JP6779883B2 - Separator for lead-acid battery, lead-acid battery and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、鉛蓄電池用セパレータ、鉛蓄電池及びこれらの製造方法に関する。 The present invention relates to a separator for a lead storage battery, a lead storage battery, and a method for manufacturing the same.

近年、自動車業界においては、炭酸ガス規制対策又は低燃費化を目的として、アイドリングストップ車(以下、「ISS車」と言う)の開発が行われている。ISS車とは、停車時にエンジンを停止させることで炭酸ガス排出を抑制する制御機能を備えた自動車である。ISS車では、従来車と比べて、アイドリングストップ中に電装品(ライト等)への電力の供給が必要なこと、エンジンの再始動時の大電流放電が必要なことなどによって放電量が増加する。 In recent years, in the automobile industry, an idling stop vehicle (hereinafter referred to as "ISS vehicle") has been developed for the purpose of carbon dioxide regulation measures or fuel efficiency reduction. An ISS vehicle is a vehicle having a control function of suppressing carbon dioxide gas emission by stopping the engine when the vehicle is stopped. Compared to conventional vehicles, the amount of discharge increases in ISS vehicles due to the need to supply electric power to electrical components (lights, etc.) during idling stop and the need to discharge a large current when the engine is restarted. ..

また、ISS車では、充電の機会が減少するため充電量が低下する。そのため、サイクルの経過に伴い電池が充電不足に陥り、State of Charge(以下、「SOC」と言う)が低下する。そして、充電が不足しやすいサイクル中では、電解液の成層化が起こりやすい。電解液の成層化とは、充電時に極板から生成した硫酸イオンが重力によって下降することで、電解液の上部と下部とで硫酸イオンの濃度差が生じ、下部で濃度が濃く、上部で濃度が薄くなる現象である。 Further, in the ISS vehicle, the charging opportunity is reduced, so that the charging amount is reduced. Therefore, as the cycle elapses, the battery becomes insufficiently charged, and the System of Charge (hereinafter referred to as “SOC”) decreases. Then, in a cycle in which charging is likely to be insufficient, stratification of the electrolytic solution is likely to occur. Stratification of the electrolytic solution means that the sulfate ions generated from the electrode plate during charging descend due to gravity, causing a difference in the concentration of sulfate ions between the upper part and the lower part of the electrolytic solution, and the concentration is high in the lower part and concentrated in the upper part. Is a phenomenon of thinning.

ISSサイクルでは、満充電にならず、その後のガス発生による電解液の撹拌が起こりにくいため、電解液の成層化が起こりやすい。成層化が起こると、極板の下部では、高濃度の硫酸にさらされることで活物質中に硫酸鉛が蓄積し、早期寿命に陥りやすい。 In the ISS cycle, the electrolytic solution is not fully charged, and the electrolytic solution is less likely to be agitated due to subsequent gas generation, so that the electrolytic solution is likely to be stratified. When stratification occurs, the lower part of the electrode plate is exposed to high-concentration sulfuric acid, and lead sulfate accumulates in the active material, which tends to lead to an early life.

そこで、この電解液の成層化を阻止するため、下記特許文献1では、袋状セパレータと負極板との間に不織布を介在させ、充電時に硫酸鉛から溶出する硫酸イオンの下降を防止し、電解液の成層化を阻止することが開示されている。 Therefore, in order to prevent the stratification of this electrolytic solution, in Patent Document 1 below, a non-woven fabric is interposed between the bag-shaped separator and the negative electrode plate to prevent the sulfate ions eluted from lead sulfate from falling during charging, and electrolysis is performed. It is disclosed to prevent the stratification of the liquid.

特許第5500315号公報Japanese Patent No. 5500315

ところで、鉛蓄電池においては、電解液の成層化を抑制することに加え、従来に比してサイクル特性(サイクル寿命特性)を更に向上させることが望ましい。ここで、複数のシートを積層して得られる積層シートを鉛蓄電池用セパレータとして用いて鉛蓄電池を製造するに際して、鉛蓄電池の構成部材同士の位置ずれが生じると、化成が行えない等の理由から、優れたサイクル特性を有する鉛蓄電池が得られない場合がある。 By the way, in a lead-acid battery, it is desirable to further improve the cycle characteristics (cycle life characteristics) as compared with the conventional case, in addition to suppressing the stratification of the electrolytic solution. Here, when a lead-acid battery is manufactured by using a laminated sheet obtained by laminating a plurality of sheets as a separator for a lead-acid battery, if the constituent members of the lead-acid battery are displaced from each other, chemical conversion cannot be performed. , Lead-acid batteries with excellent cycle characteristics may not be obtained.

本発明は、前記事情を鑑みてなされたものであり、鉛蓄電池の構成部材の位置ずれを抑制しつつ、優れたサイクル特性を有する鉛蓄電池を得ることが可能な鉛蓄電池用セパレータ及びその製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、優れたサイクル特性を有する鉛蓄電池及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a separator for a lead-acid battery capable of obtaining a lead-acid battery having excellent cycle characteristics while suppressing misalignment of components of the lead-acid battery, and a method for manufacturing the same. The purpose is to provide. Another object of the present invention is to provide a lead storage battery having excellent cycle characteristics and a method for producing the same.

本発明に係る鉛蓄電池用セパレータは、長尺の第1の多孔シート、及び、当該第1の多孔シートに積層された第2の多孔シートを有する積層シートと、前記第1の多孔シート及び前記第2の多孔シートの互いの相対位置を固定する位置ずれ防止部と、を備え、前記第1の多孔シートの前記第2の多孔シート側の面における前記第1の多孔シートの短手方向の少なくとも一方の縁部が前記第2の多孔シートから露出している。 The lead-acid battery separator according to the present invention includes a long first porous sheet, a laminated sheet having a second porous sheet laminated on the first porous sheet, the first porous sheet, and the said. A misalignment prevention portion for fixing the relative positions of the second porous sheets to each other is provided, and the surface of the first porous sheet on the side of the second porous sheet is provided in the lateral direction of the first porous sheet. At least one edge is exposed from the second porous sheet.

ところで、特許文献1に開示される技術では、袋状セパレータ内に負極板を挿入する際に不織布が折れる等して負極板を挿入することが難しい場合、又は、袋状セパレータを得るためにセパレータを屈曲させて接合する際に接合部に不織布が位置ずれする等して接着不良が発生する場合がある。このような接着不良が生じると、サイクル特性等の電池性能が低下する傾向がある。一方、本発明に係る鉛蓄電池用セパレータによれば、第1の多孔シート及び第2の多孔シートの互いの相対位置を固定することによりシート同士の位置ずれが抑制されるため、鉛蓄電池の構成部材の位置ずれを抑制しつつ、優れたサイクル特性を有する鉛蓄電池を得ることができる。すなわち、本発明に係る鉛蓄電池用セパレータによれば、主に鉛蓄電池の製造時に生じる問題である鉛蓄電池の構成部材の位置ずれを抑制しつつ、優れたサイクル特性を有する鉛蓄電池を得ることができる。また、本発明に係る鉛蓄電池用セパレータによれば、優れたサイクル特性を有する鉛蓄電池を生産性良く得ることができる。 By the way, in the technique disclosed in Patent Document 1, when it is difficult to insert the negative electrode plate due to the non-woven fabric breaking when the negative electrode plate is inserted into the bag-shaped separator, or to obtain a bag-shaped separator. When joining by bending, the non-woven fabric may be misaligned at the joint, resulting in poor adhesion. When such poor adhesion occurs, battery performance such as cycle characteristics tends to deteriorate. On the other hand, according to the lead-acid battery separator according to the present invention, the position shift between the sheets is suppressed by fixing the relative positions of the first porous sheet and the second porous sheet, so that the lead-acid battery is configured. It is possible to obtain a lead-acid battery having excellent cycle characteristics while suppressing misalignment of members. That is, according to the separator for a lead-acid battery according to the present invention, it is possible to obtain a lead-acid battery having excellent cycle characteristics while suppressing the misalignment of the constituent members of the lead-acid battery, which is a problem mainly caused during the manufacture of the lead-acid battery. it can. Further, according to the separator for a lead storage battery according to the present invention, a lead storage battery having excellent cycle characteristics can be obtained with good productivity.

前記位置ずれ防止部は、前記第1の多孔シートの長手方向に沿って複数配置されていてもよい。前記位置ずれ防止部は、熱溶着部、超音波溶着部、接着剤、両面テープ又は圧着部であってもよい。 A plurality of the misalignment prevention portions may be arranged along the longitudinal direction of the first porous sheet. The misalignment prevention portion may be a heat welding portion, an ultrasonic welding portion, an adhesive, a double-sided tape, or a crimping portion.

前記第1の多孔シートと前記第2の多孔シートとは、互いに当接していてもよい。前記第2の多孔シートの平均細孔径は、1〜200μmであることが好ましい。前記第2の多孔シートは、有機繊維、ガラス繊維及びパルプからなる群より選ばれる少なくとも1種を含んでいてもよい。前記第2の多孔シートの少なくとも一方の面は、親水化処理されていることが好ましい。前記第1の多孔シートの前記縁部は、前記第1の多孔シートの短手方向の露出量が2〜9mmである部分を有することが好ましい。 The first porous sheet and the second porous sheet may be in contact with each other. The average pore diameter of the second porous sheet is preferably 1 to 200 μm. The second porous sheet may contain at least one selected from the group consisting of organic fibers, glass fibers and pulp. It is preferable that at least one surface of the second porous sheet is hydrophilized. It is preferable that the edge portion of the first porous sheet has a portion where the exposure amount of the first porous sheet in the lateral direction is 2 to 9 mm.

前記第2の多孔シートの少なくとも一方の面は、スルホン基、カルボキシル基及び水酸基からなる群より選ばれる少なくとも1種を有することが好ましい。本発明に係る鉛蓄電池用セパレータは、前記第1の多孔シートが、前記第1の多孔シートの長手方向に延びる第1のリブ及び第2のリブを有し、前記第2のリブが、前記第1の多孔シートの短手方向の両端部のそれぞれに複数配置されており、前記第1のリブが、前記両端部の間の領域に配置されている態様であってもよい。前記第2のリブは、前記両端部のそれぞれに10〜40本配置されていることが好ましい。 It is preferable that at least one surface of the second porous sheet has at least one selected from the group consisting of a sulfone group, a carboxyl group and a hydroxyl group. In the lead-acid battery separator according to the present invention, the first porous sheet has a first rib and a second rib extending in the longitudinal direction of the first porous sheet, and the second rib is the said. A plurality of the first porous sheets may be arranged at both ends in the lateral direction, and the first ribs may be arranged in a region between the both ends. It is preferable that 10 to 40 of the second ribs are arranged at each of the both ends.

本発明に係る鉛蓄電池用セパレータは、前記第2の多孔シートが内側に位置するように前記積層シートが屈曲していると共に前記第1の多孔シートの前記縁部同士が接合することにより、電極を収納可能な空間が形成されている態様(鉛蓄電池用負極収納袋)であってもよい。 In the lead-acid battery separator according to the present invention, the laminated sheet is bent so that the second porous sheet is located inside, and the edges of the first porous sheet are joined to each other to form an electrode. It may be an embodiment (a negative electrode storage bag for a lead storage battery) in which a space capable of storing the lead storage battery is formed.

本発明に係る鉛蓄電池用セパレータの製造方法は、前記第1の多孔シートの前記縁部が前記第2の多孔シートから露出するように前記第1の多孔シートと前記第2の多孔シートとを積層してセパレータを得る工程を備える。 In the method for producing a separator for a lead storage battery according to the present invention, the first porous sheet and the second porous sheet are formed so that the edge portion of the first porous sheet is exposed from the second porous sheet. A step of laminating to obtain a separator is provided.

本発明に係る鉛蓄電池の第1実施形態は、前記鉛蓄電池用セパレータと、正極と、前記セパレータの前記空間に収納された負極と、を備え、前記負極と前記正極とが交互に配置されている。このような鉛蓄電池は、優れたサイクル特性を有すると共に生産性に優れる。 The first embodiment of the lead-acid battery according to the present invention includes the lead-acid battery separator, the positive electrode, and the negative electrode housed in the space of the separator, and the negative electrode and the positive electrode are alternately arranged. There is. Such a lead-acid battery has excellent cycle characteristics and is excellent in productivity.

本発明に係る鉛蓄電池の第2実施形態は、電槽と、当該電槽に収容された電極群及び電解液と、を備える鉛蓄電池であって、前記電極群が、セパレータを介して積層された正極及び負極を有し、前記正極が、正極集電体と、当該正極集電体に保持された正極材と、を有し、前記負極が、負極集電体と、当該負極集電体に保持された負極材と、を有し、前記セパレータが、第1の多孔シートと、平均細孔径1〜200μmの第2の多孔シートと、を有し、前記第2の多孔シートの少なくとも一部が前記負極と前記第1の多孔シートとの間に配置されている。 A second embodiment of the lead storage battery according to the present invention is a lead storage battery including an electric tank, an electrode group and an electrolytic solution housed in the electric tank, and the electrode groups are laminated via a separator. The positive electrode has a positive electrode current collector and a positive electrode material held by the positive electrode current collector, and the negative electrode has a negative electrode current collector and the negative electrode current collector. The separator has a first porous sheet and a second porous sheet having an average pore diameter of 1 to 200 μm, and has at least one of the second porous sheets. The portion is arranged between the negative electrode and the first porous sheet.

第2実施形態に係る鉛蓄電池は、平均細孔径1〜200μmの第2の多孔シートの少なくとも一部が負極と第1の多孔シートとの間に配置されていることにより、優れたサイクル特性を有している。 The lead-acid battery according to the second embodiment has excellent cycle characteristics because at least a part of the second porous sheet having an average pore diameter of 1 to 200 μm is arranged between the negative electrode and the first porous sheet. Have.

第2実施形態に係る鉛蓄電池において、前記第2の多孔シートの少なくとも一方の面は、スルホン基、カルボキシル基及び水酸基からなる群より選ばれる少なくとも1種を有することが好ましい。第2実施形態に係る鉛蓄電池は、前記第1の多孔シートが、長尺であると共に、前記第1の多孔シートの長手方向に延びる第1のリブ及び第2のリブを有し、前記第2のリブが、前記第1の多孔シートの短手方向の両端部のそれぞれに複数配置されており、前記第1のリブが、前記両端部の間の領域に配置されている態様であってもよい。第2実施形態に係る鉛蓄電池において、前記第2のリブは、前記両端部のそれぞれに10〜40本配置されていることが好ましい。 In the lead-acid battery according to the second embodiment, it is preferable that at least one surface of the second porous sheet has at least one selected from the group consisting of a sulfone group, a carboxyl group and a hydroxyl group. In the lead storage battery according to the second embodiment, the first perforated sheet is long and has a first rib and a second rib extending in the longitudinal direction of the first perforated sheet. A plurality of ribs 2 are arranged at both ends of the first porous sheet in the lateral direction, and the first ribs are arranged in a region between both ends. May be good. In the lead storage battery according to the second embodiment, it is preferable that 10 to 40 of the second ribs are arranged at each of the both end portions.

本発明に係る鉛蓄電池の製造方法は、前記正極、前記負極及び前記セパレータを用いて鉛蓄電池を得る工程を備える。 The method for manufacturing a lead-acid battery according to the present invention includes a step of obtaining a lead-acid battery by using the positive electrode, the negative electrode, and the separator.

本発明によれば、鉛蓄電池の構成部材の位置ずれを抑制しつつ、優れたサイクル特性を有する鉛蓄電池を得ることが可能な鉛蓄電池用セパレータ及びその製造方法を提供することができる。また、本発明によれば、優れたサイクル特性を有する鉛蓄電池及びその製造方法を提供することができる。さらに、本発明によれば、優れたサイクル特性と、他の優れた電池性能(充電受入性能等)とを両立することができる。また、本発明によれば、充電容量の低下が極めて少なく、過酷な環境で使用されるISS車用途として充分満足し得る鉛蓄電池及びその製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a separator for a lead-acid battery and a method for manufacturing the same, which can obtain a lead-acid battery having excellent cycle characteristics while suppressing misalignment of constituent members of the lead-acid battery. Further, according to the present invention, it is possible to provide a lead storage battery having excellent cycle characteristics and a method for producing the same. Further, according to the present invention, it is possible to achieve both excellent cycle characteristics and other excellent battery performance (charge acceptance performance, etc.). Further, according to the present invention, it is possible to provide a lead storage battery and a method for manufacturing the same, which have extremely little decrease in charge capacity and can be sufficiently satisfied for use in ISS vehicles used in harsh environments.

本発明によれば、マイクロハイブリッド車における鉛蓄電池への鉛蓄電池用セパレータの応用を提供できる。本発明によれば、マイクロハイブリッド車への鉛蓄電池の応用を提供できる。本発明によれば、ISS車への鉛蓄電池の応用を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide an application of a separator for a lead storage battery to a lead storage battery in a micro-hybrid vehicle. According to the present invention, it is possible to provide an application of a lead storage battery to a micro hybrid vehicle. According to the present invention, it is possible to provide an application of a lead storage battery to an ISS vehicle.

正極、負極及びセパレータの積層構造の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the laminated structure of a positive electrode, a negative electrode and a separator. 多孔シートの一例を示す図面である。It is a drawing which shows an example of a perforated sheet. 多孔シート及び電極の積層構造の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the laminated structure of a perforated sheet and an electrode. 袋状のセパレータに負極を収容する状態の一例を示す図面である。It is a figure which shows an example of the state which accommodates a negative electrode in a bag-shaped separator.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、比重は、温度によって変化するため、本明細書においては20℃で換算した比重と定義する。本明細書において、「本実施形態」との語句には、第1実施形態及び第2実施形態が包含される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. Since the specific gravity changes depending on the temperature, it is defined in this specification as the specific gravity converted at 20 ° C. In the present specification, the phrase "the present embodiment" includes the first embodiment and the second embodiment.

<鉛蓄電池>
本実施形態に係る鉛蓄電池は、例えば、電槽、電極群、電解液(硫酸等)及びセパレータを備えている。電極群及び電解液は、電槽内に収容されている。電極群は、複数の電極を有しており、例えば、複数の電極板(板状の電極)を有する極板群である。電極群は、セパレータを介して対向する正極(正極板等)及び負極(負極板等)を有している。本実施形態に係る鉛蓄電池としては、液式鉛蓄電池が好ましい。
<Lead-acid battery>
The lead-acid battery according to the present embodiment includes, for example, an electric tank, an electrode group, an electrolytic solution (sulfuric acid, etc.) and a separator. The electrode group and the electrolytic solution are housed in the electric tank. The electrode group has a plurality of electrodes, for example, a electrode plate group having a plurality of electrode plates (plate-shaped electrodes). The electrode group has a positive electrode (positive electrode plate, etc.) and a negative electrode (negative electrode plate, etc.) facing each other via a separator. As the lead storage battery according to the present embodiment, a liquid lead storage battery is preferable.

正極及び負極は、例えば、セパレータを介して積層されることにより電極群(極板群等)を構成している。正極は、集電体(正極集電体)と、当該集電体に保持された正極材と、を有している。負極は、集電体(負極集電体)と、当該集電体に保持された負極材と、を有している。本実施形態において正極材及び負極材は、例えば、化成後の電極材である。電極材が未化成である場合、電極材(未化成の正極材及び未化成の負極材)は、電極活物質(正極活物質及び負極活物質)の原料等を含有している。集電体は、電極材からの電流の導電路を構成する。鉛蓄電池の基本構成としては、従来の鉛蓄電池と同様の構成を用いることができる。 The positive electrode and the negative electrode form an electrode group (electrode plate group or the like) by being laminated with a separator, for example. The positive electrode has a current collector (positive electrode current collector) and a positive electrode material held by the current collector. The negative electrode has a current collector (negative electrode current collector) and a negative electrode material held by the current collector. In the present embodiment, the positive electrode material and the negative electrode material are, for example, electrode materials after chemical conversion. When the electrode material is unchemical, the electrode material (unchemical positive electrode material and unchemical negative electrode material) contains raw materials for the electrode active material (positive electrode active material and negative electrode active material) and the like. The current collector constitutes a conductive path for the current from the electrode material. As the basic configuration of the lead-acid battery, the same configuration as that of the conventional lead-acid battery can be used.

セパレータは、第1の多孔シート及び第2の多孔シートを有している。鉛蓄電池において第2の多孔シートの少なくとも一部は、例えば、第1の多孔シート及び負極の間に配置されている。第2の多孔シートは、例えば、第1の多孔シートに対して負極側に配置されている。本実施形態では、セパレータにおける負極と相対する表面が第2の多孔シートにより構成されるように、第1の多孔シート、及び、当該第1の多孔シートに積層された第2の多孔シートを有する積層シートをセパレータとして用いることができる。 The separator has a first porous sheet and a second porous sheet. In a lead-acid battery, at least a part of the second porous sheet is arranged, for example, between the first porous sheet and the negative electrode. The second porous sheet is arranged on the negative electrode side with respect to the first porous sheet, for example. In the present embodiment, the separator has a first porous sheet and a second porous sheet laminated on the first porous sheet so that the surface of the separator facing the negative electrode is composed of the second porous sheet. The laminated sheet can be used as a separator.

第1実施形態に係る鉛蓄電池用セパレータは、長尺の第1の多孔シート、及び、当該第1の多孔シートに積層された第2の多孔シートを有する積層シートと、前記第1の多孔シート及び前記第2の多孔シートの互いの相対位置を固定する位置ずれ防止部と、を備えている。第1実施形態に係る鉛蓄電池用セパレータでは、前記第1の多孔シートの前記第2の多孔シート側の面における前記第1の多孔シートの短手方向の少なくとも一方の縁部が前記第2の多孔シートから露出している。すなわち、第1の多孔シートの前記縁部は、第1の多孔シートの短手方向において第2の多孔シートよりも張り出しており、このように張り出した張り出し部同士を接合することにより袋状のセパレータを得ることができる。 The lead-acid battery separator according to the first embodiment includes a long first porous sheet, a laminated sheet having a second porous sheet laminated on the first porous sheet, and the first porous sheet. And a misalignment prevention portion for fixing the relative positions of the second perforated sheet to each other. In the lead-acid battery separator according to the first embodiment, at least one edge of the first porous sheet in the lateral direction on the surface of the first porous sheet on the side of the second porous sheet is the second. Exposed from the perforated sheet. That is, the edge portion of the first porous sheet protrudes more than the second porous sheet in the lateral direction of the first porous sheet, and by joining the overhanging portions in this way, a bag-like shape is formed. A separator can be obtained.

第1の多孔シートの前記縁部における第1の多孔シートの短手方向の露出量(第2の多孔シートからの露出量。第1の多孔シートの短手方向における第1の多孔シートの端部から第2の多孔シートの端部までの距離)は、下記の範囲であることが好ましい。露出量の下限は、第1の多孔シートを袋状に形成する際に第1の多孔シート同士を接合しやすく、接合部が充分な強度を有し、生産性に優れる観点から、2mm以上が好ましく、4mm以上がより好ましく、5mm以上が更に好ましい。露出量の上限は、特に制限はないが、実用的な観点から、20mm以下が好ましく、15mm以下がより好ましく、10mm以下が更に好ましい。露出量の上限は、成層化抑制効果を得やすい観点から、9mm以下が特に好ましい。これらの観点から、露出量は、2〜20mmが好ましく、2〜15mmがより好ましく、2〜10mmが更に好ましく、2〜9mmが特に好ましく、4〜9mmが極めて好ましく、5〜9mmが非常に好ましい。第1の多孔シートの前記縁部は、露出量が前記範囲を満たす部分(露出部)を有していることが好ましい。前記縁部の全てが前記露出量を有していてもよい。 The amount of exposure of the first porous sheet in the lateral direction at the edge of the first porous sheet (the amount of exposure from the second porous sheet. The edge of the first porous sheet in the lateral direction of the first porous sheet. The distance) from the portion to the end portion of the second porous sheet is preferably in the following range. The lower limit of the amount of exposure is 2 mm or more from the viewpoint that when the first porous sheet is formed into a bag shape, the first porous sheets can be easily joined to each other, the joined portion has sufficient strength, and the productivity is excellent. Preferably, 4 mm or more is more preferable, and 5 mm or more is further preferable. The upper limit of the exposure amount is not particularly limited, but from a practical point of view, it is preferably 20 mm or less, more preferably 15 mm or less, still more preferably 10 mm or less. The upper limit of the exposure amount is particularly preferably 9 mm or less from the viewpoint of easily obtaining the stratification suppressing effect. From these viewpoints, the exposure amount is preferably 2 to 20 mm, more preferably 2 to 15 mm, further preferably 2 to 10 mm, particularly preferably 2 to 9 mm, extremely preferably 4 to 9 mm, and very preferably 5 to 9 mm. .. It is preferable that the edge portion of the first porous sheet has a portion (exposed portion) where the exposure amount satisfies the above range. All of the edges may have the amount of exposure.

第1実施形態に係る鉛蓄電池用セパレータは、例えば、前記第2の多孔シートが内側に位置するように前記積層シートが屈曲していると共に前記第1の多孔シートの前記縁部同士が接合することにより、電極を収納可能な空間(電極収納空間)が形成されている態様(鉛蓄電池用電極収納袋)であってもよい。この場合、前記空間に電極を配置することにより電極と第1の多孔シートとの間に第2の多孔シートを配置することが可能である。電極と第2の多孔シートとが当接した状態で電極が前記空間に収納されていてもよい。例えば、前記電極収納袋において、第2の多孔シートの内面は、電極収納空間を形成しており、第2の多孔シートの外面は、第1の多孔シートの内面に当接している。 In the lead-acid battery separator according to the first embodiment, for example, the laminated sheet is bent so that the second porous sheet is located inside, and the edges of the first porous sheet are joined to each other. As a result, a space (electrode storage space) for storing electrodes may be formed (electrode storage bag for lead-acid battery). In this case, by arranging the electrode in the space, it is possible to arrange the second porous sheet between the electrode and the first porous sheet. The electrode may be housed in the space with the electrode and the second porous sheet in contact with each other. For example, in the electrode storage bag, the inner surface of the second porous sheet forms an electrode storage space, and the outer surface of the second porous sheet is in contact with the inner surface of the first porous sheet.

第1の多孔シートは、一方面又は両面にリブを有していてもよい。リブは、例えば、第1の多孔シートの長手方向に延びている。第1の多孔シートは、第1の多孔シートの長手方向に延びる主リブ(第1のリブ)及びミニリブ(第2のリブ)を有し、ミニリブが、第1の多孔シートの短手方向の両端部のそれぞれに複数配置されており、主リブが、前記両端部の間の領域に配置されている態様であってもよい。第1の多孔シートが一方面にリブを有している場合、例えば、当該一方面が電極収納袋の外側に位置する態様であってもよい。前記電極収納袋は、例えば、負極を収納可能な空間を有する鉛蓄電池用負極収納袋である。 The first perforated sheet may have ribs on one side or both sides. The ribs extend in the longitudinal direction of the first perforated sheet, for example. The first porous sheet has a main rib (first rib) and a mini rib (second rib) extending in the longitudinal direction of the first porous sheet, and the mini rib is in the lateral direction of the first porous sheet. A plurality of main ribs may be arranged at each of both ends, and the main ribs may be arranged in a region between the both ends. When the first perforated sheet has ribs on one surface, for example, the one surface may be located outside the electrode storage bag. The electrode storage bag is, for example, a negative electrode storage bag for a lead storage battery having a space for storing a negative electrode.

第1実施形態に係る鉛蓄電池は、例えば、前記鉛蓄電池用負極収納袋と、正極と、前記負極収納袋の前記空間に収納された負極と、を備え、前記負極と前記正極とが交互に配置されている態様である。第2実施形態に係る鉛蓄電池は、セパレータが、第1の多孔シートと、平均細孔径1〜200μmの第2の多孔シートと、を有し、前記第2の多孔シートの少なくとも一部が前記負極と前記第1の多孔シートとの間に配置されている態様である。 The lead storage battery according to the first embodiment includes, for example, a negative electrode storage bag for a lead storage battery, a positive electrode, and a negative electrode stored in the space of the negative electrode storage bag, and the negative electrode and the positive electrode are alternately arranged. It is an arrangement mode. In the lead storage battery according to the second embodiment, the separator has a first porous sheet and a second porous sheet having an average pore diameter of 1 to 200 μm, and at least a part of the second porous sheet is said. This is an embodiment in which the negative electrode is arranged between the negative electrode and the first porous sheet.

PSOC下において、負極活物質の主成分は、例えば、ほとんど帯電しない海綿状鉛(金属鉛)と、負に帯電する硫酸鉛とである。従って、負極は主に負に帯電している。これは、電池の構成上、負極活物質(硫酸鉛等を含む)の固相が正極に対して電位的に低く、負電位側にあることを意味している。電池電圧は、正極及び負極の電気二重層領域の電位差の合計として現れるものである。電気二重層領域は、オングストロームオーダーの薄層領域である。鉛蓄電池の電池電圧は、正極及び負極の電気二重層領域の電位差に関して正極側の電位と負極側の電位との差に等しくなっている。正極活物質の固相は、正に帯電した電気二重層構造(すなわち、電解液に対して高い電位)を有している。一方、負極活物質の固相は、負に帯電した電気二重層構造(すなわち、電解液に対して低い電位)を有している。 Under PSOC, the main components of the negative electrode active material are, for example, spongy lead (metal lead) which is hardly charged and lead sulfate which is negatively charged. Therefore, the negative electrode is mainly negatively charged. This means that the solid phase of the negative electrode active material (including lead sulfate and the like) is potentially lower than the positive electrode and is on the negative potential side due to the configuration of the battery. The battery voltage appears as the sum of the potential differences in the electric double layer region of the positive electrode and the negative electrode. The electric double layer region is an angstrom-order thin layer region. The battery voltage of the lead-acid battery is equal to the difference between the potential on the positive electrode side and the potential on the negative electrode side with respect to the potential difference in the electric double layer region of the positive electrode and the negative electrode. The solid phase of the positive electrode active material has a positively charged electric double layer structure (that is, a high potential with respect to the electrolytic solution). On the other hand, the solid phase of the negative electrode active material has a negatively charged electric double layer structure (that is, a low potential with respect to the electrolytic solution).

充電反応により硫酸鉛等から生成する硫酸イオン種(SO 2−、HSO 等)は、電解液中の水より重く、重力によって沈降しやすい性質を有している。PSOC下では、電池が満充電になることがないため、ガス発生による電解液の撹拌が行われ難い。その結果、電池下部の電解液の比重が高くなり、電池上部の電解液の比重が低くなるという、「成層化」と呼ばれる電解液濃度の不均一化が起こる。このような現象が起こると、反応面積が低下することになるために充電受入性能及び放電性能が低下する。Sulfate ion species generated from the lead sulfate or the like by charging reaction (SO 4 2-, HSO 4 -, etc.) is heavier than water in the electrolyte, and has a property of easily settle by gravity. Under PSOC, the battery is not fully charged, so it is difficult to stir the electrolytic solution by generating gas. As a result, the specific gravity of the electrolytic solution in the lower part of the battery becomes higher, and the specific gravity of the electrolytic solution in the upper part of the battery becomes lower, which means that the concentration of the electrolytic solution becomes non-uniform, which is called "stratification". When such a phenomenon occurs, the reaction area is reduced, so that the charge acceptance performance and the discharge performance are deteriorated.

上述のように、負極活物質の固相は、負に帯電した電気二重層構造を有しているので、負極側で生成する硫酸イオン種(SO 2−、HSO 等)は、負極と静電的に反発する関係を有している。この静電的な反発作用が加わることにより、負極側では、充電反応により負極活物質の固相(例えば、負極活物質の細孔)内で生成した硫酸イオン種(SO 2−、HSO 等)が電解液側に押し出され、当該硫酸イオン種の電解液中での沈降が加速される環境にある。As described above, the solid phase of the negative electrode active material, since they have charged electric double layer structure in the negative, sulfate ion species generated at the negative electrode side (SO 4 2-, HSO 4 -, etc.), a negative electrode Has an electrostatically repulsive relationship with. By this electrostatic repulsion is applied, the negative electrode side, a solid phase (e.g., the negative electrode active material of the pores) of the negative electrode active material by charging reaction generated ion species sulphate in (SO 4 2-, HSO 4 - etc.) are pushed in the electrolyte side and on the environment in which precipitation in the ionic species in the electrolyte sulfuric acid is accelerated.

これに対し、本実施形態に係る鉛蓄電池では、第2の多孔シートの少なくとも一部が第1の多孔シート及び負極の間に配置されている場合(例えば、第1の多孔シート及び負極の間において、負極の表面に当接するように第2の多孔シートが配置されている場合)、負極活物質の固相内から電解液側に押し出された硫酸イオン種が電解液中で沈降することを効果的に抑えることができるため、成層化が起こることを更に抑制することができる。 On the other hand, in the lead storage battery according to the present embodiment, when at least a part of the second porous sheet is arranged between the first porous sheet and the negative electrode (for example, between the first porous sheet and the negative electrode). When the second porous sheet is arranged so as to come into contact with the surface of the negative electrode), the sulfate ion species extruded from the solid phase of the negative electrode active material toward the electrolytic solution settle in the electrolytic solution. Since it can be effectively suppressed, it is possible to further suppress the occurrence of stratification.

一方、正極活物質の固相は、正に帯電した電気二重層構造を有しているので、正極側で生成する硫酸イオン種(SO 2−、HSO 等)は、正極と静電的に反発する関係を有していない。従って、正極側に多孔シートを配置しても(例えば、正極の表面に多孔シートを当接しても)、電解液の成層化の回避効果は小さい。これは、多孔シートを負極側に配置せず(例えば、多孔シートを負極の表面に当接させず)、負極を収納した袋状セパレータの外側で正極側に多孔シートを配置する構成(例えば、多孔シートを正極の表面に当接させる構成)、及び、正極を収納した袋状セパレータ内で正極側に多孔シートを配置する構成(例えば、多孔シートを正極の表面に当接させる構成)のいずれの場合にも言えることである。On the other hand, the solid phase of the positive electrode active material, since they have positively charged electric double layer structure, sulfate ion species generated in the positive electrode side (SO 4 2-, HSO 4 -, etc.), positive electrode and electrostatic It does not have a repulsive relationship. Therefore, even if the porous sheet is arranged on the positive electrode side (for example, even if the porous sheet is brought into contact with the surface of the positive electrode), the effect of avoiding stratification of the electrolytic solution is small. This is a configuration in which the porous sheet is not arranged on the negative electrode side (for example, the porous sheet is not brought into contact with the surface of the negative electrode), and the porous sheet is arranged on the positive electrode side outside the bag-shaped separator containing the negative electrode (for example,). Either a porous sheet is brought into contact with the surface of the positive electrode) or a porous sheet is arranged on the positive electrode side in a bag-shaped separator containing the positive electrode (for example, the porous sheet is brought into contact with the surface of the positive electrode). The same can be said for.

第2の多孔シートは、負極に当接していてもよく、負極の主面(例えば、負極板の極板面)全体に当接していてもよい。本実施形態では、袋状の第1の多孔シートに収容された負極が第1の多孔シート内において第2の多孔シートと当接していてもよい。 The second porous sheet may be in contact with the negative electrode, or may be in contact with the entire main surface of the negative electrode (for example, the electrode plate surface of the negative electrode plate). In the present embodiment, the negative electrode housed in the bag-shaped first porous sheet may be in contact with the second porous sheet in the first porous sheet.

第2の多孔シートを負極の表面に当接させる場合、成層化を更に抑制する観点から、負極と第2の多孔シートとが一体化されていないことが好ましい。例えば、負極と多孔シートとが一体化されている場合、多孔シートの間隙に負極活物質が進入する等して、負極の表面に一体に当接する多孔シートは、成層化の原因である硫酸イオン種が生成する負極活物質の固相の一部分として作用する場合がある。この場合、負極活物質の固相の一部分である多孔シートは、負極活物質の細孔内等で生成し電解液側に押し出される硫酸イオン種の沈降により顕在化する成層化現象を抑制する効果が小さい傾向がある。また、負極の表面に一体に当接する多孔シートは、電池の内部抵抗を増加させる可能性がある。 When the second porous sheet is brought into contact with the surface of the negative electrode, it is preferable that the negative electrode and the second porous sheet are not integrated from the viewpoint of further suppressing stratification. For example, when the negative electrode and the porous sheet are integrated, the porous sheet that integrally contacts the surface of the negative electrode due to the entry of the negative electrode active material into the gap between the porous sheets is a cause of stratification. It may act as part of the solid phase of the negative electrode active material produced by the seed. In this case, the porous sheet, which is a part of the solid phase of the negative electrode active material, has the effect of suppressing the stratification phenomenon that becomes apparent due to the precipitation of sulfate ion species generated in the pores of the negative electrode active material and extruded to the electrolytic solution side. Tends to be small. Further, the porous sheet that integrally contacts the surface of the negative electrode may increase the internal resistance of the battery.

セパレータは、正極及び負極の少なくとも一方の電極を包む袋状であることが好ましい。例えば、正極及び負極のうちの一方が袋状のセパレータに収容され、且つ、正極及び負極のうちの他方と交互に積層されている態様が好ましい。例えば、袋状のセパレータを正極に適用した場合、正極集電体の伸びにより正極集電体がセパレータを貫通する可能性があることから、負極が袋状のセパレータ(負極収納袋)に収容されていることが好ましい。 The separator preferably has a bag shape that encloses at least one of the positive electrode and the negative electrode. For example, it is preferable that one of the positive electrode and the negative electrode is housed in a bag-shaped separator and the other of the positive electrode and the negative electrode is alternately laminated. For example, when a bag-shaped separator is applied to the positive electrode, the negative electrode is housed in the bag-shaped separator (negative electrode storage bag) because the positive electrode current collector may penetrate the separator due to the elongation of the positive electrode current collector. Is preferable.

第1の多孔シート及び第2の多孔シートのそれぞれは、屈曲部によって二つ折りに屈曲させることができる。第1の多孔シート及び第2の多孔シートのそれぞれは、多孔シートを折り曲げることにより多孔シートの表面の一部分が当該表面の他の部分と対向する構成を有していてもよい。このような構成としては、例えば、多孔シートの断面がV字状又はU字状を呈するように多孔シートを折り曲げることにより得られる構成であってもよい。図1は、正極、負極及びセパレータの積層構造の一例を示す断面図である。但し、図1では、第1実施形態の位置ずれ防止部の図示は省略する。図1において正極10及び負極20は、セパレータ30を介して交互に積層されている。セパレータ30は、第1の多孔シート40と、第2の多孔シート50とを有する積層シート60を備えている。負極20を収容する袋状のセパレータ30は、例えば、第1の多孔シート40と第2の多孔シート50とを重ねて長尺の積層シート60を得た後、積層シート60の長手方向の中央において長手方向に折り曲げて形成された空間に負極を配置し、さらに、折り曲げ部に隣接する両側部のシート同士をそれぞれ接着することにより得ることができる。 Each of the first perforated sheet and the second perforated sheet can be bent in half by the bent portion. Each of the first porous sheet and the second porous sheet may have a structure in which a part of the surface of the porous sheet faces the other part of the surface by bending the porous sheet. As such a configuration, for example, a configuration obtained by bending the porous sheet so that the cross section of the porous sheet exhibits a V-shape or a U-shape may be used. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a laminated structure of a positive electrode, a negative electrode, and a separator. However, in FIG. 1, the illustration of the misalignment prevention portion of the first embodiment is omitted. In FIG. 1, the positive electrode 10 and the negative electrode 20 are alternately laminated with the separator 30 interposed therebetween. The separator 30 includes a laminated sheet 60 having a first porous sheet 40 and a second porous sheet 50. The bag-shaped separator 30 accommodating the negative electrode 20 is, for example, obtained by stacking the first porous sheet 40 and the second porous sheet 50 to obtain a long laminated sheet 60, and then the center in the longitudinal direction of the laminated sheet 60. It can be obtained by arranging the negative electrode in the space formed by bending in the longitudinal direction, and further adhering the sheets on both sides adjacent to the bent portion to each other.

多孔シートを折り曲げることにより多孔シートの表面の一部分が当該表面の他の部分と対向する構成は、負極の両面に多孔シートを個別に配置するより、負極及び多孔シートの位置ずれが生じない点で優れている。 The configuration in which a part of the surface of the porous sheet faces the other part of the surface by bending the porous sheet is that the positions of the negative electrode and the porous sheet do not shift as compared with the case where the porous sheets are individually arranged on both sides of the negative electrode. Are better.

また、液式鉛蓄電池においては、電極(極板等)の主面(極板面等)が鉛直方向に延在するように電極が配列される傾向がある。そのため、電極の長さを伸ばす場合、鉛直方向に伸ばす傾向がある。PSOC下では、負極に硫酸鉛が蓄積しやすく、特に、負極の鉛直方向の下部に硫酸鉛が残存する傾向が強い。硫酸鉛は、負極活物質である海綿状鉛に比べて2.7倍の体積膨張を生じるので、負極の鉛直方向の下部に硫酸鉛が蓄積すると、負極の下部が下方に伸びやすい。この場合、変形した負極の下部が多孔シートを突き破り短絡の原因になる可能性がある。一方、多孔シートを折り曲げることにより多孔シートの表面の一部分が当該表面の他の部分と対向する構成では、負極の下部が強度の高い多孔シートの折り曲げ部(屈曲部)に位置する傾向があるため、変形した負極の下部が多孔シートを突き破り短絡の原因になることを容易に抑制することができる。 Further, in a liquid lead-acid battery, the electrodes tend to be arranged so that the main surface (electrode plate surface, etc.) of the electrodes (electrode plate, etc.) extends in the vertical direction. Therefore, when the length of the electrode is extended, it tends to be extended in the vertical direction. Under PSOC, lead sulfate tends to accumulate in the negative electrode, and lead sulfate tends to remain in the lower part of the negative electrode in the vertical direction. Since lead sulfate causes 2.7 times the volume expansion as compared with spongy lead, which is a negative electrode active material, when lead sulfate accumulates in the vertical lower part of the negative electrode, the lower part of the negative electrode tends to extend downward. In this case, the lower part of the deformed negative electrode may break through the porous sheet and cause a short circuit. On the other hand, in a configuration in which a part of the surface of the porous sheet faces the other part of the surface by bending the porous sheet, the lower part of the negative electrode tends to be located at the bent portion (bent portion) of the porous sheet having high strength. , It is possible to easily prevent the lower part of the deformed negative electrode from penetrating the porous sheet and causing a short circuit.

第1の多孔シートの構成材料は、例えば、ポリオレフィン(ポリエチレン、ポリプロピレン等)、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂材料が挙げられる。第1の多孔シートは、微多孔シート等であり、例えば、第2の多孔シートよりも小さい多孔度を有している。 Examples of the constituent material of the first porous sheet include resin materials such as polyolefin (polyethylene, polypropylene, etc.) and polyethylene terephthalate. The first porous sheet is a microporous sheet or the like, and has, for example, a smaller porosity than the second porous sheet.

第2の多孔シートの構成材料は、電解液に対して耐性を有する材料であれば、特に制限されるものではない。第2の多孔シートの構成材料としては、具体的には、有機繊維、無機繊維(ガラス繊維等)、パルプ、無機酸化物粉末などが挙げられる。第2の多孔シートは、有機繊維、ガラス繊維及びパルプからなる群より選ばれる少なくとも1種を含んでいてもよい。第2の多孔シートの構成材料として、無機繊維及びパルプを含む混合繊維を用いてもよく、有機繊維及び無機繊維を含む有機無機混合繊維を用いてもよい。有機繊維としては、ポリオレフィン繊維(ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等)、ポリエチレンテレフタレート繊維などが挙げられる。第2の多孔シートとしては、例えば、前記構成材料を主成分として含有する多孔シートを用いることができる。第2の多孔シートの構成材料としては、電池の内部抵抗の増加が抑制される観点から、有機繊維が好ましい。 The constituent material of the second porous sheet is not particularly limited as long as it is a material having resistance to the electrolytic solution. Specific examples of the constituent material of the second porous sheet include organic fibers, inorganic fibers (glass fibers and the like), pulp, inorganic oxide powder and the like. The second porous sheet may contain at least one selected from the group consisting of organic fibers, glass fibers and pulp. As a constituent material of the second porous sheet, a mixed fiber containing an inorganic fiber and a pulp may be used, or an organic-inorganic mixed fiber containing an organic fiber and an inorganic fiber may be used. Examples of the organic fiber include polyolefin fiber (polyethylene fiber, polypropylene fiber, etc.), polyethylene terephthalate fiber, and the like. As the second porous sheet, for example, a porous sheet containing the constituent material as a main component can be used. As the constituent material of the second porous sheet, organic fibers are preferable from the viewpoint of suppressing an increase in the internal resistance of the battery.

第2の多孔シートの構成材料として有機繊維を用いた場合、第2の多孔シートの強度が向上することにより加工性が向上する。一方、第2の多孔シートの構成材料として無機繊維(ガラス繊維等)を用いた場合、第2の多孔シートの電解液の濡れ性及び電解液の保持性能が向上し、充電受入性能の低下を容易に抑制できる。第2の多孔シートの構成材料としてパルプを用いた場合、第2の多孔シートの密度が向上し、耐短絡性能を更に向上させることができる。 When organic fibers are used as the constituent material of the second porous sheet, the workability is improved by improving the strength of the second porous sheet. On the other hand, when an inorganic fiber (glass fiber or the like) is used as a constituent material of the second porous sheet, the wettability of the electrolytic solution and the holding performance of the electrolytic solution of the second porous sheet are improved, and the charge acceptance performance is lowered. It can be easily suppressed. When pulp is used as a constituent material of the second porous sheet, the density of the second porous sheet is improved, and the short-circuit resistance can be further improved.

第2の多孔シートは、不織布であってもよい。不織布は、シリカ等の無機酸化物粉末を適宜含有することができる。不織布は、繊維を水中に分散させて、これを抄造することにより製造できるので、抄造の際に前記無機酸化物粉末を繊維と一緒に水中に分散させれば、無機酸化物粉末を含有する不織布を容易に得ることができる。 The second porous sheet may be a non-woven fabric. The non-woven fabric can appropriately contain an inorganic oxide powder such as silica. A non-woven fabric can be produced by dispersing fibers in water and making the paper, so if the inorganic oxide powder is dispersed in water together with the fibers at the time of papermaking, the non-woven fabric containing the inorganic oxide powder is produced. Can be easily obtained.

不織布は、ガラス繊維、パルプ及びシリカ粉末を主成分とする混抄不織布であることが好ましい。このような複数の繊維の混合物からなる不織布としては、例えば、特開平2002−260714号公報に開示されている薄型セパレータ(制御弁式鉛蓄電池に適用されるセパレータ。ガラス繊維の単独構成を有さず、ガラス繊維と、耐酸性有機樹脂繊維と、必要に応じてシリカとを含む構成を有するセパレータ)を好適に用いることができる。 The non-woven fabric is preferably a mixed non-woven fabric containing glass fiber, pulp and silica powder as main components. As a non-woven fabric composed of such a mixture of a plurality of fibers, for example, a thin separator (separator applied to a control valve type lead-acid battery) disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-260714 has a single structure of glass fiber. Instead, a separator having a structure containing glass fiber, acid-resistant organic resin fiber, and silica if necessary) can be preferably used.

第2の多孔シートの少なくとも一方の面(主面)は、親水化処理されていることが好ましい。第2の多孔シートを親水化処理することで、電解液の濡れ性が向上し、電解液とセパレータとが接触した際の電気抵抗が低下し、充電受入性能又は効率放電性能を更に向上させることができる。第2の多孔シートの両方の面(主面)が親水化処理されていてもよく、第2の多孔シートにおける第1の多孔シートとは反対側の面(主面)のみが親水化処理されていてもよい。 It is preferable that at least one surface (main surface) of the second porous sheet is hydrophilized. By hydrophilizing the second porous sheet, the wettability of the electrolytic solution is improved, the electrical resistance when the electrolytic solution and the separator are in contact with each other is reduced, and the charge acceptance performance or the efficient discharge performance is further improved. Can be done. Both surfaces (main surfaces) of the second porous sheet may be hydrophilized, and only the surface (main surface) of the second porous sheet opposite to the first porous sheet is hydrophilized. May be.

親水化処理としては、プラズマ処理、スルホン化処理、界面活性剤処理、フッ素ガス処理、コロナ放電処理等を用いることができ、親水性の持続力が高い観点から、スルホン化処理又はフッ素ガス処理が好ましい。親水化処理としては、親水化処理の工程の時間が短縮される観点から、フッ素ガス処理がより好ましい。 As the hydrophilic treatment, plasma treatment, sulfonate treatment, surfactant treatment, fluorine gas treatment, corona discharge treatment and the like can be used, and from the viewpoint of high hydrophilicity, sulfonate treatment or fluorine gas treatment can be used. preferable. As the hydrophilic treatment, fluorine gas treatment is more preferable from the viewpoint of shortening the time of the hydrophilic treatment step.

前記スルホン化処理により、第2の多孔シートの表面にスルホン基を導入して親水性を向上させることができる。前記フッ素ガス処理としては、例えば、フッ素ガス及び酸素ガスの混合気体で第2の多孔シートを処理する方法が挙げられる。前記フッ素ガス処理により、スルホン基、カルボキシル基及び水酸基からなる群より選ばれる少なくとも1種を第2の多孔シートの少なくとも一方の面に導入して親水性を向上させることができる。第2の多孔シートの少なくとも一方の面がスルホン基、カルボキシル基及び水酸基からなる群より選ばれる少なくとも1種を有することにより、親水性が向上して、電解液とセパレータとが接触した際の電気抵抗が低下し、充電受入性能又は放電特性を更に向上させることができる。 By the sulfonate treatment, a sulfone group can be introduced on the surface of the second porous sheet to improve hydrophilicity. Examples of the fluorine gas treatment include a method of treating the second porous sheet with a mixed gas of fluorine gas and oxygen gas. By the fluorine gas treatment, at least one selected from the group consisting of a sulfone group, a carboxyl group and a hydroxyl group can be introduced into at least one surface of the second porous sheet to improve hydrophilicity. Since at least one surface of the second porous sheet has at least one selected from the group consisting of a sulfone group, a carboxyl group and a hydroxyl group, the hydrophilicity is improved and the electricity when the electrolytic solution and the separator come into contact with each other is improved. The resistance is lowered, and the charge acceptance performance or the discharge characteristic can be further improved.

第2の多孔シートの平均細孔径としては、硫酸イオンが透過可能な細孔径を用いることができる。第2の多孔シートの平均細孔径は、硫酸イオンの沈降を抑制しやすいと共に電池反応へ良い影響を与えることにより充電受入性能及びサイクル特性が更に向上する観点から、下記の範囲が好ましい。第2の多孔シートの平均細孔径は、硫酸イオンを充分に透過させることが可能であり、充電受入性能が更に向上する観点から、1μm以上が好ましく、2μm以上がより好ましく、3μm以上が更に好ましく、5μm以上が特に好ましく、6μm以上が極めて好ましい。第2の多孔シートの平均細孔径は、硫酸イオンの沈降を充分に抑制することが可能であり、サイクル特性が更に向上する観点から、200μm以下が好ましく、150μm以下がより好ましく、100μm以下が更に好ましく、90μm以下が特に好ましく、80μm以下が極めて好ましい。これらの観点から、第2の多孔シートの平均細孔径は、1〜200μmが好ましく、1〜150μmがより好ましく、1〜100μmが更に好ましく、1〜90μmが特に好ましく、1〜80μmが極めて好ましく、2〜80μmが非常に好ましく、3〜80μmがより一層好ましく、5〜80μmがより好ましく、6〜80μmが更に好ましい。第2の多孔シートの平均細孔径は、10μm以上であってもよく、30μm以上であってもよい。第2の多孔シートの平均細孔径は、10〜100μmであってもよく、30〜90μmであってもよい。 As the average pore diameter of the second porous sheet, a pore diameter through which sulfate ions can permeate can be used. The average pore size of the second porous sheet is preferably in the following range from the viewpoint of easily suppressing the sedimentation of sulfate ions and further improving the charge acceptance performance and the cycle characteristics by having a good influence on the battery reaction. The average pore diameter of the second porous sheet is preferably 1 μm or more, more preferably 2 μm or more, still more preferably 3 μm or more, from the viewpoint of being able to sufficiently permeate sulfate ions and further improving the charge acceptance performance. 5 μm or more is particularly preferable, and 6 μm or more is extremely preferable. The average pore diameter of the second porous sheet is preferably 200 μm or less, more preferably 150 μm or less, further preferably 100 μm or less, from the viewpoint that sedimentation of sulfate ions can be sufficiently suppressed and the cycle characteristics are further improved. Preferably, 90 μm or less is particularly preferable, and 80 μm or less is extremely preferable. From these viewpoints, the average pore diameter of the second porous sheet is preferably 1 to 200 μm, more preferably 1 to 150 μm, further preferably 1 to 100 μm, particularly preferably 1 to 90 μm, and extremely preferably 1 to 80 μm. 2 to 80 μm is very preferable, 3 to 80 μm is even more preferable, 5 to 80 μm is more preferable, and 6 to 80 μm is even more preferable. The average pore diameter of the second porous sheet may be 10 μm or more, or 30 μm or more. The average pore diameter of the second porous sheet may be 10 to 100 μm or 30 to 90 μm.

図2(a)は、第1の多孔シートの一例を示す正面図であり、図2(b)は、第1の多孔シートの一例を示す断面図である。図3は、第1の多孔シート、第2の多孔シート及び電極の積層構造の一例を示す断面図である。図2に示すように、第1の多孔シート40は、平板状のベース部41と、凸状(例えば線状)の複数のリブ(主リブ)42と、ミニリブ43とを備えている。ベース部41は、リブ42及びミニリブ43を支持している。リブ42は、多孔シート40の一方面40aにおいて互いに略平行に配置されている。リブ42の間隔は、例えば3〜15mmである。リブ42の高さ方向の一端は、ベース部41に一体化して接続されており、リブ42の高さ方向の他端は、正極10に当接している(図3参照)。ベース部41は、リブ42の高さ方向において正極10と対向している。多孔シート40の他方面40bにはリブは配置されておらず、多孔シート40の他方面40bは、第2の多孔シート50に当接している(図3参照)。多孔シート50の一方面50aは、多孔シート40に当接している。多孔シート50の他方面50bは、負極20に当接している。 FIG. 2A is a front view showing an example of the first porous sheet, and FIG. 2B is a cross-sectional view showing an example of the first porous sheet. FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of a laminated structure of a first porous sheet, a second porous sheet, and an electrode. As shown in FIG. 2, the first perforated sheet 40 includes a flat plate-shaped base portion 41, a plurality of convex (for example, linear) ribs (main ribs) 42, and mini ribs 43. The base portion 41 supports the rib 42 and the mini rib 43. The ribs 42 are arranged substantially parallel to each other on one surface 40a of the porous sheet 40. The distance between the ribs 42 is, for example, 3 to 15 mm. One end of the rib 42 in the height direction is integrally connected to the base portion 41, and the other end of the rib 42 in the height direction is in contact with the positive electrode 10 (see FIG. 3). The base portion 41 faces the positive electrode 10 in the height direction of the rib 42. No ribs are arranged on the other surface 40b of the porous sheet 40, and the other surface 40b of the porous sheet 40 is in contact with the second porous sheet 50 (see FIG. 3). One surface 50a of the porous sheet 50 is in contact with the porous sheet 40. The other surface 50b of the porous sheet 50 is in contact with the negative electrode 20.

ミニリブ43は、多孔シート40の幅方向における両側において、多孔シート40の長手方向に延びるように多数本形成されている。ミニリブ43は、鉛蓄電池が横方向に振動した際に、電極の角がセパレータを突き破って短絡することを防止するためにセパレータ強度を向上させる機能を有する。なお、ミニリブ43の高さ、幅及び間隔は、何れもリブ42よりも小さいことが好ましい。また、ミニリブ43の断面形状は、リブ42と同一であってもよく、異なっていてもよい。ミニリブ43の断面形状は、半円型であることが好ましい。また、ミニリブ43は形成されていなくてもよい。 A large number of mini ribs 43 are formed so as to extend in the longitudinal direction of the porous sheet 40 on both sides in the width direction of the porous sheet 40. The mini rib 43 has a function of improving the separator strength in order to prevent the corners of the electrodes from breaking through the separator and short-circuiting when the lead-acid battery vibrates in the lateral direction. The height, width and spacing of the mini ribs 43 are preferably smaller than those of the ribs 42. Further, the cross-sectional shape of the mini rib 43 may be the same as or different from that of the rib 42. The cross-sectional shape of the mini rib 43 is preferably a semicircular shape. Further, the mini rib 43 may not be formed.

ミニリブの数は、セパレータを巻き取る際に多孔シート40の端がしわになりにくく生産性に優れる観点、及び、強度が向上する観点から、10本以上が好ましく、20本以上がより好ましい。ミニリブの数は、多孔シート40を袋状に形成しやすい観点から、40本以下が好ましい。これらの観点から、ミニリブの数は、10〜40本が好ましく、20〜40本がより好ましい。多孔シート40の短手方向の両端部にミニリブが配置されている場合、前記ミニリブの数は、例えば、両端部のそれぞれに配置される数である。 The number of mini ribs is preferably 10 or more, and more preferably 20 or more, from the viewpoint that the edges of the porous sheet 40 are less likely to wrinkle when the separator is wound and the productivity is excellent, and the strength is improved. The number of mini ribs is preferably 40 or less from the viewpoint that the porous sheet 40 can be easily formed into a bag shape. From these viewpoints, the number of mini ribs is preferably 10 to 40, more preferably 20 to 40. When mini ribs are arranged at both ends of the perforated sheet 40 in the lateral direction, the number of the mini ribs is, for example, the number arranged at each of both ends.

第1実施形態におけるセパレータ30は、図3に示すように、積層シート60における多孔シート40及び多孔シート50の互いの相対位置を固定する位置ずれ防止部70を有している。位置ずれ防止部70を形成するための位置ずれ防止手段は、多孔シート40と多孔シート50との相対位置をずれさせない手段であれば、特に制限されるものではない。位置ずれ防止手段としては、具体的には、熱溶着、超音波溶着、接着剤、両面テープ、圧着等を用いることができる。位置ずれ防止部70としては、具体的には、熱溶着部、超音波溶着部、接着剤、両面テープ、圧着部等を用いることができる。位置ずれ防止部70は、多孔シート40,50の内部に形成されていてもよく、多孔シート40,50とは別体として多孔シート40,50の外部に形成されていてもよい。図3の位置ずれ防止部70は、例えば熱溶着部である。位置ずれ防止部70としては、生産性及び経済性に更に優れる観点から、熱溶着部又は超音波溶着部が好ましい。 As shown in FIG. 3, the separator 30 in the first embodiment has a misalignment prevention portion 70 that fixes the relative positions of the porous sheet 40 and the porous sheet 50 in the laminated sheet 60. The misalignment preventing means for forming the misalignment preventing portion 70 is not particularly limited as long as it is a means for preventing the relative positions of the perforated sheet 40 and the perforated sheet 50 from being displaced. Specifically, as the misalignment prevention means, heat welding, ultrasonic welding, adhesive, double-sided tape, crimping or the like can be used. Specifically, as the misalignment prevention portion 70, a heat welding portion, an ultrasonic welding portion, an adhesive, a double-sided tape, a crimping portion, or the like can be used. The misalignment prevention portion 70 may be formed inside the porous sheets 40 and 50, or may be formed outside the porous sheets 40 and 50 separately from the porous sheets 40 and 50. The misalignment prevention portion 70 in FIG. 3 is, for example, a heat welding portion. As the misalignment prevention unit 70, a heat welding unit or an ultrasonic welding unit is preferable from the viewpoint of further excellent productivity and economy.

位置ずれ防止手段として熱溶着を用いる場合、多孔シート40及び多孔シート50の総厚みを変化させることなく、多孔シート40及び多孔シート50の位置ずれを防止することができる。これにより、例えば、電池の組み立て時に電極を電極収納袋に挿入する際に不良が生じる危険性を更に低下させることができる。また、電池の製造が容易である。但し、熱溶着を行う場合、溶融させることが必要であるため、多孔シートの構成材料として有機繊維を用いることが好ましい。熱溶着の温度範囲は、多孔シートの構成材料(ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等)の融点を考慮すると、150〜300℃が好ましい。 When heat welding is used as the misalignment preventing means, the misalignment of the porous sheet 40 and the porous sheet 50 can be prevented without changing the total thickness of the porous sheet 40 and the porous sheet 50. Thereby, for example, the risk of failure when inserting the electrode into the electrode storage bag at the time of assembling the battery can be further reduced. In addition, the battery is easy to manufacture. However, when heat welding is performed, it is necessary to melt it, so it is preferable to use organic fibers as a constituent material of the porous sheet. The temperature range of heat welding is preferably 150 to 300 ° C. in consideration of the melting point of the constituent material of the porous sheet (polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, etc.).

位置ずれ防止手段として超音波溶着を用いる場合、超音波の振動子と多孔シート40,50との摩擦が熱融着に比べて低下するため、多孔シート50の構成材料として有機繊維又はパルプを用いた場合であっても、多孔シート40と多孔シート50との総厚みを変化させることなく多孔シート40と多孔シート50との位置ずれを容易に防止することができる。 When ultrasonic welding is used as a means for preventing misalignment, the friction between the ultrasonic vibrator and the porous sheets 40 and 50 is lower than that of heat welding. Therefore, organic fibers or pulp are used as the constituent material of the porous sheet 50. Even if there is, it is possible to easily prevent the displacement between the porous sheet 40 and the porous sheet 50 without changing the total thickness of the porous sheet 40 and the porous sheet 50.

位置ずれ防止手段として接着剤又は両面テープを用いる場合、多孔シートの構成材料として、有機繊維だけでなく、溶着させ難いガラス繊維を用いることができる。特に、接着剤を用いた場合、多孔シート40及び多孔シート50の接着の確実性が高い。接着剤は、耐酸性を有することが好ましい。接着剤の含有成分としては、例えば、アタクチックポリプロピレン、アイソタクチックポリプロピレン、ポリエチレン、ポリプロピレンが挙げられる。 When an adhesive or double-sided tape is used as a misalignment preventing means, not only organic fibers but also glass fibers that are difficult to weld can be used as the constituent material of the porous sheet. In particular, when an adhesive is used, the certainty of adhesion between the porous sheet 40 and the porous sheet 50 is high. The adhesive preferably has acid resistance. Examples of the components contained in the adhesive include atactic polypropylene, isotactic polypropylene, polyethylene, and polypropylene.

位置ずれ防止手段として圧着を用いる場合、圧着時に多孔シートに対して大きな応力が負荷されるため、多孔シートの引張強度が高いことが好ましい。そのため、引張強度の高い材料(有機繊維、パルプ等)を多孔シートの構成材料として用いた場合、多孔シート40と多孔シート50との位置ずれを容易に防止することができる。 When crimping is used as a means for preventing misalignment, a large stress is applied to the porous sheet during crimping, so that the tensile strength of the porous sheet is preferably high. Therefore, when a material having high tensile strength (organic fiber, pulp, etc.) is used as a constituent material of the porous sheet, the displacement between the porous sheet 40 and the porous sheet 50 can be easily prevented.

多孔シート40の短手方向における位置ずれ防止部の幅(熱溶着の溶着幅、超音波溶着の溶着幅、接着剤の幅、圧着の幅等)は、優れた強度(溶着強度、接着強度等)を得やすい観点から、0.3mm以上が好ましく、0.4mm以上がより好ましい。多孔シート40の短手方向における位置ずれ防止部の幅は、電池性能が更に向上する観点から、2.0mm以下が好ましく、1.6mm以下がより好ましく、1.5mm以下が更に好ましく、1.4mm以下が特に好ましく、1.0mm以下が極めて好ましく、0.7mm以下が非常に好ましい。位置ずれ防止部の幅は、例えば、光学顕微鏡、走査型電子顕微鏡等により位置ずれ防止部の任意の3点を観察した際の幅の平均値として算出することができる。 The width of the misalignment prevention portion in the lateral direction of the perforated sheet 40 (welding width of heat welding, welding width of ultrasonic welding, adhesive width, pressure bonding width, etc.) has excellent strength (welding strength, adhesive strength, etc.). ) Is easy to obtain, preferably 0.3 mm or more, and more preferably 0.4 mm or more. From the viewpoint of further improving the battery performance, the width of the misalignment prevention portion of the porous sheet 40 in the lateral direction is preferably 2.0 mm or less, more preferably 1.6 mm or less, further preferably 1.5 mm or less. 4 mm or less is particularly preferable, 1.0 mm or less is extremely preferable, and 0.7 mm or less is very preferable. The width of the misalignment prevention portion can be calculated as, for example, an average value of the widths when observing any three points of the misalignment prevention portion with an optical microscope, a scanning electron microscope, or the like.

位置ずれ防止部の構成に特に制限はない。位置ずれ防止部は任意の位置に配置することができる。位置ずれ防止部の形状としては、ドット状、平板状等が挙げられる。位置ずれ防止部の数は、一つであってもよく、複数であってもよい。位置ずれ防止部が複数配置される場合、第1の多孔シートの長手方向に沿って複数配置されていてもよい。 There is no particular limitation on the configuration of the misalignment prevention unit. The misalignment prevention unit can be arranged at any position. Examples of the shape of the misalignment prevention portion include a dot shape and a flat plate shape. The number of misalignment prevention portions may be one or a plurality. When a plurality of misalignment prevention portions are arranged, a plurality of misalignment prevention portions may be arranged along the longitudinal direction of the first perforated sheet.

位置ずれ防止部は、セパレータの総厚みが変化しにくい観点から、リブとリブの間に配置されることが好ましい。 The misalignment prevention portion is preferably arranged between the ribs from the viewpoint that the total thickness of the separator is unlikely to change.

第1の多孔シートの短手方向における第1の多孔シートの端部(長辺の端部)から位置ずれ防止部の端部までの距離は、第2の多孔シートが折れ曲がりにくく、不良が発生しにくい観点から、35mm以下が好ましく、33mm以下がより好ましく、28mm以下が更に好ましく、23mm以下が特に好ましい。第1の多孔シートの短手方向における第1の多孔シートの端部(長辺の端部)から位置ずれ防止部の端部までの距離は、第1の多孔シートを袋状に形成する際に第1の多孔シート同士を接合しやすく、接合部が充分な強度を有し、位置ずれ防止部由来の不良が出にくい観点から、4mm以上が好ましく、5mm以上がより好ましい。位置ずれ防止部が複数配置されている場合、複数の位置ずれ防止部の前記距離のうち最も短い距離(最短距離)が前記範囲を満たすことが好ましい。 The distance from the end of the first porous sheet (the end of the long side) to the end of the misalignment prevention portion in the lateral direction of the first porous sheet is such that the second porous sheet is difficult to bend and defects occur. From the viewpoint of difficulty, 35 mm or less is preferable, 33 mm or less is more preferable, 28 mm or less is further preferable, and 23 mm or less is particularly preferable. The distance from the end of the first porous sheet (the end of the long side) to the end of the misalignment prevention portion in the lateral direction of the first porous sheet is when the first porous sheet is formed in a bag shape. 4 mm or more is preferable, and 5 mm or more is more preferable, from the viewpoint that the first porous sheets can be easily joined to each other, the joined portion has sufficient strength, and defects derived from the misalignment prevention portion are less likely to occur. When a plurality of misalignment prevention portions are arranged, it is preferable that the shortest distance (shortest distance) among the distances of the plurality of misalignment prevention portions satisfies the range.

第1の多孔シートの短手方向における第1の多孔シートの端部(長辺の端部)から位置ずれ防止部の端部までの距離は、セパレータの製造が容易である観点から、第1の多孔シートの短手方向の露出量よりも大きいことが好ましい。 The distance from the end of the first porous sheet (the end of the long side) to the end of the misalignment prevention portion in the lateral direction of the first porous sheet is first from the viewpoint of easy manufacturing of the separator. It is preferable that the amount of exposure in the short side of the perforated sheet is larger than that of the above.

図4は、袋状のセパレータ30に負極20を収容する状態の一例を示す図面である。上述の図2(a)に示すように、セパレータ30の作製に用いる多孔シートは、例えば、長尺のシート状に形成されている。セパレータ30は、多孔シートを適切な長さに切断し、多孔シートの長手方向に二つ折りにしてその内側に負極20を配置して重ね合せ、両側部を圧(例えばメカニカルシール)又は熱溶着する(例えば、図4の符号32はメカニカルシール部)。これにより、図4に示すセパレータ30が得られる。多孔シートを袋状に形成するための接合部(図4のメカニカルシール部等)が位置ずれ防止部であってもよく、前記接合部と位置ずれ防止部とが異なっていてもよい。前記接合部と位置ずれ防止部とが異なる場合、袋状のセパレータを形成しやすい。 FIG. 4 is a drawing showing an example of a state in which the negative electrode 20 is housed in the bag-shaped separator 30. As shown in FIG. 2A described above, the porous sheet used for producing the separator 30 is formed, for example, in the form of a long sheet. The separator 30 is a porous sheet is cut to the appropriate length, crimping superimposed, the side portions are in the longitudinal direction clamshell perforated sheet arranged negative electrode 20 on its inner side (e.g., a mechanical seal) or heat welding (For example, reference numeral 32 in FIG. 4 is a mechanical seal portion). As a result, the separator 30 shown in FIG. 4 is obtained. The joint portion (mechanical seal portion or the like in FIG. 4) for forming the perforated sheet in a bag shape may be a misalignment prevention portion, and the joint portion and the misalignment prevention portion may be different. When the joint portion and the misalignment prevention portion are different, a bag-shaped separator is likely to be formed.

ベース部41の厚みT1の上限は、充電受入性能及び放電特性が更に向上する観点から、0.3mm以下が好ましく、0.25mm以下がより好ましく、0.2mm以下が更に好ましい。ベース部41の厚みT1の下限は、特に制限はないが、短絡を抑制しやすい観点から、0.05mm以上が好ましく、0.1mm以上がより好ましい。 The upper limit of the thickness T1 of the base portion 41 is preferably 0.3 mm or less, more preferably 0.25 mm or less, still more preferably 0.2 mm or less, from the viewpoint of further improving charge acceptance performance and discharge characteristics. The lower limit of the thickness T1 of the base portion 41 is not particularly limited, but is preferably 0.05 mm or more, more preferably 0.1 mm or more, from the viewpoint of easily suppressing a short circuit.

リブ42の高さ(ベース部41及び正極10の対向方向の高さ)Hの上限は、更に優れた充電受入性能を得る観点から、1.25mm以下が好ましく、1.0mm以下がより好ましく、0.75mm以下が更に好ましい。リブ42の高さHの下限は、正極での酸化劣化を更に抑制する観点から、0.3mm以上が好ましく、0.4mm以上がより好ましく、0.5mm以上が更に好ましい。 The upper limit of the height (height of the base portion 41 and the positive electrode 10 in the opposite direction) H of the rib 42 is preferably 1.25 mm or less, more preferably 1.0 mm or less, from the viewpoint of obtaining more excellent charge acceptance performance. It is more preferably 0.75 mm or less. The lower limit of the height H of the rib 42 is preferably 0.3 mm or more, more preferably 0.4 mm or more, still more preferably 0.5 mm or more, from the viewpoint of further suppressing oxidative deterioration at the positive electrode.

ベース部41の厚みT1に対するリブ42の高さHの比率H/T1の下限は、セパレータの耐酸化性に更に優れる観点から、0.5以上であることが好ましい。比率H/T1が0.5以上であると、電極(例えば正極)と接触しない部分を充分に確保できるため、セパレータの耐酸化性が向上すると推測される。比率H/T1の下限は、セパレータの耐酸化性及び生産性に更に優れる観点から、1以上がより好ましく、2以上が更に好ましい。 The lower limit of the ratio H / T1 of the height H of the rib 42 to the thickness T1 of the base portion 41 is preferably 0.5 or more from the viewpoint of further excellent oxidation resistance of the separator. When the ratio H / T1 is 0.5 or more, it is presumed that the oxidation resistance of the separator is improved because a portion that does not come into contact with the electrode (for example, the positive electrode) can be sufficiently secured. The lower limit of the ratio H / T1 is more preferably 1 or more, and further preferably 2 or more, from the viewpoint of further excellent oxidation resistance and productivity of the separator.

比率H/T1の上限は、リブの形状保持性に優れる観点、及び、短絡を更に抑制する観点から、6以下であることが好ましい。比率H/T1が6以下であると、正極及び負極間の距離が充分であることから短絡が更に抑制されると推測される。また、比率H/T1が6以下であると、鉛蓄電池を組み立てた際にリブが破損することなく、充電受入性能等の電池特性が更に良好に維持されると推測される。比率H/T1の上限は、短絡を抑制しやすい観点、及び、リブの形状保持性に更に優れる観点から、5以下がより好ましく、4.5以下が更に好ましく、4以下が特に好ましい。 The upper limit of the ratio H / T1 is preferably 6 or less from the viewpoint of excellent rib shape retention and further suppressing short circuit. When the ratio H / T1 is 6 or less, it is presumed that the short circuit is further suppressed because the distance between the positive electrode and the negative electrode is sufficient. Further, when the ratio H / T1 is 6 or less, it is presumed that the ribs are not damaged when the lead-acid battery is assembled, and the battery characteristics such as charge acceptance performance are maintained even better. The upper limit of the ratio H / T1 is more preferably 5 or less, further preferably 4.5 or less, and particularly preferably 4 or less, from the viewpoint of easily suppressing a short circuit and further excellent in shape retention of the rib.

リブ42の上底幅B(図2(b)参照)は、リブの形状保持性及び耐酸化性に更に優れる観点から、0.1〜2mmが好ましく、0.2〜1mmがより好ましく、0.2〜0.8mmが更に好ましい。リブの下底幅Aは、リブの形状保持性に優れる観点から、0.2〜4mmが好ましく、0.3〜2mmがより好ましく、0.4〜1mmが更に好ましい。上底幅Bと下底幅Aの比率(B/A)は、リブの形状保持性に優れる観点から、0.1〜1が好ましく、0.2〜1がより好ましく、0.3〜1が更に好ましい。 The upper base width B of the rib 42 (see FIG. 2B) is preferably 0.1 to 2 mm, more preferably 0.2 to 1 mm, and 0, from the viewpoint of further excellent rib shape retention and oxidation resistance. .2 to 0.8 mm is more preferable. The lower bottom width A of the rib is preferably 0.2 to 4 mm, more preferably 0.3 to 2 mm, and even more preferably 0.4 to 1 mm from the viewpoint of excellent rib shape retention. The ratio (B / A) of the upper base width B to the lower base width A is preferably 0.1 to 1, more preferably 0.2 to 1, and 0.3 to 1 from the viewpoint of excellent rib shape retention. Is more preferable.

多孔シート50の厚みT2の上限は、電荷移動抵抗を低減させる観点から、0.3mm以下が好ましく、0.2mm以下がより好ましく、0.1mm以下が更に好ましい。多孔シート50の厚みT2の下限は、成層化を更に抑制する観点から、0.05mm以上が好ましい。これらの観点から、厚みT2は、0.05〜0.3mmが好ましく、0.05〜0.2mmがより好ましく、0.05〜0.1mmが更に好ましい。 The upper limit of the thickness T2 of the porous sheet 50 is preferably 0.3 mm or less, more preferably 0.2 mm or less, still more preferably 0.1 mm or less, from the viewpoint of reducing charge transfer resistance. The lower limit of the thickness T2 of the porous sheet 50 is preferably 0.05 mm or more from the viewpoint of further suppressing stratification. From these viewpoints, the thickness T2 is preferably 0.05 to 0.3 mm, more preferably 0.05 to 0.2 mm, and even more preferably 0.05 to 0.1 mm.

多孔シート50の厚みT2に対するベース部41の厚みT1の比率T1/T2の下限は、電荷移動抵抗を低減させる観点、及び、成層化を更に抑制する観点から、0.3以上が好ましく、0.4以上がより好ましく、0.5以上が更に好ましい。比率T1/T2の上限は、電荷移動抵抗を低減させる観点、及び、成層化を更に抑制する観点から、5以下が好ましく、4以下がより好ましく、3以下が更に好ましい。 The lower limit of the ratio T1 / T2 of the thickness T1 of the base portion 41 to the thickness T2 of the porous sheet 50 is preferably 0.3 or more from the viewpoint of reducing charge transfer resistance and further suppressing stratification. 4 or more is more preferable, and 0.5 or more is further preferable. The upper limit of the ratio T1 / T2 is preferably 5 or less, more preferably 4 or less, still more preferably 3 or less, from the viewpoint of reducing charge transfer resistance and further suppressing stratification.

セパレータ30の総厚み(多孔シート40の厚みと多孔シート50の厚み(ベース部41の厚み及びリブ42の厚みの合計)との合計)の下限は、浸透短絡及び成層化を更に抑制する観点から、0.6mm以上が好ましく、0.7mm以上がより好ましく、0.8mm以上が更に好ましい。セパレータ30の総厚みの上限は、電荷移動抵抗を低減させる観点から、1.5mm以下が好ましく、1.2mm以下がより好ましく、1.0mm以下が更に好ましい。 The lower limit of the total thickness of the separator 30 (the sum of the thickness of the porous sheet 40 and the thickness of the porous sheet 50 (the sum of the thickness of the base portion 41 and the thickness of the rib 42)) is from the viewpoint of further suppressing permeation short circuit and stratification. , 0.6 mm or more is preferable, 0.7 mm or more is more preferable, and 0.8 mm or more is further preferable. The upper limit of the total thickness of the separator 30 is preferably 1.5 mm or less, more preferably 1.2 mm or less, still more preferably 1.0 mm or less, from the viewpoint of reducing charge transfer resistance.

なお、本実施形態は、第1の多孔シート(多孔シート40)と第2の多孔シート(多孔シート50)との積層シートからなる袋状セパレータに負極が収容される態様に限定されず、例えば、第1の多孔シートからなる袋状セパレータ内に、負極と、枚葉状(袋状ではない)第2の多孔シートとが収容されていてもよい。また、第2の多孔シートが袋状セパレータの外側に配置される場合には、第1の多孔シートからなる袋状セパレータに正極が収容される態様であってもよい。また、第2の多孔シートの少なくとも一部が第1の多孔シート及び負極の間に配置されていてもよく、第2の多孔シートの全体が第1の多孔シート及び負極の間に配置されていてもよい。 The present embodiment is not limited to a mode in which the negative electrode is housed in a bag-shaped separator composed of a laminated sheet of a first porous sheet (porous sheet 40) and a second porous sheet (porous sheet 50), for example. The negative electrode and the single-wafer-shaped (not bag-shaped) second porous sheet may be housed in the bag-shaped separator made of the first porous sheet. Further, when the second porous sheet is arranged outside the bag-shaped separator, the positive electrode may be accommodated in the bag-shaped separator made of the first porous sheet. Further, at least a part of the second porous sheet may be arranged between the first porous sheet and the negative electrode, and the entire second porous sheet is arranged between the first porous sheet and the negative electrode. You may.

本実施形態に係る鉛蓄電池用セパレータの製造方法は、第1の多孔シート(多孔シート40)の縁部が第2の多孔シート(多孔シート50)から露出するように前記第1の多孔シートと前記第2の多孔シートとを積層してセパレータを得る積層工程を備える。本実施形態に係る鉛蓄電池用セパレータの製造方法は、前記積層工程の後に、位置ずれ防止部(熱溶着部、超音波溶着部、圧着部等)を形成する工程を更に備える態様であってもよい。本実施形態に係る鉛蓄電池用セパレータの製造方法は、位置ずれ防止部(接着剤、両面テープ等)を介して前記第1の多孔シートと前記第2の多孔シートとを積層する積層工程を備える態様であってもよい。 The method for producing a separator for a lead storage battery according to the present embodiment is to use the first porous sheet (porous sheet 40) so that the edge of the first porous sheet (porous sheet 40) is exposed from the second porous sheet (porous sheet 50). A laminating step of laminating the second porous sheet to obtain a separator is provided. The method for manufacturing a lead-acid battery separator according to the present embodiment may further include a step of forming a misalignment prevention portion (heat welding portion, ultrasonic welding portion, crimping portion, etc.) after the laminating step. Good. The method for manufacturing a separator for a lead storage battery according to the present embodiment includes a laminating step of laminating the first porous sheet and the second porous sheet via a misalignment prevention portion (adhesive, double-sided tape, etc.). It may be an embodiment.

(正極材)
[正極活物質]
正極材は、正極活物質を含有している。正極活物質は、正極活物質の原料を含む正極材ペーストを熟成及び乾燥することにより未化成活物質を得た後に化成することで得ることができる。化成後の正極活物質は、α−二酸化鉛(α−PbO)を含むことが好ましく、β−二酸化鉛(β−PbO)を更に含んでいてもよい。正極活物質の原料としては、特に制限はなく、例えば鉛粉が挙げられる。鉛粉としては、例えば、ボールミル式鉛粉製造機又はバートンポット式鉛粉製造機によって製造される鉛粉(ボールミル式鉛粉製造機においては、主成分PbOの粉体と鱗片状金属鉛の混合物)が挙げられる。正極活物質の原料として鉛丹(Pb)を用いてもよい。未化成の正極材は、主成分として三塩基性硫酸鉛を含む未化成の正極活物質を含有することが好ましい。
(Positive material)
[Positive electrode active material]
The positive electrode material contains a positive electrode active material. The positive electrode active material can be obtained by aging and drying a positive electrode material paste containing a raw material for the positive electrode active material to obtain an unchemicald active material and then chemicalizing the paste. The positive electrode active material after chemical conversion preferably contains α-lead dioxide (α-PbO 2 ), and may further contain β-lead dioxide (β-PbO 2 ). The raw material for the positive electrode active material is not particularly limited, and examples thereof include lead powder. As the lead powder, for example, lead powder produced by a ball mill type lead powder manufacturing machine or a barton pot type lead powder manufacturing machine (in a ball mill type lead powder manufacturing machine, a mixture of powder of the main component PbO and scaly metal lead). ). Lead tan (Pb 3 O 4 ) may be used as a raw material for the positive electrode active material. The unchemical positive electrode material preferably contains an unchemical positive electrode active material containing tribasic lead sulfate as a main component.

正極活物質の平均粒径は、充電受入性能及びサイクル特性が更に向上する観点から、0.3μm以上が好ましく、0.5μm以上がより好ましく、0.7μm以上が更に好ましい。正極活物質の平均粒径は、サイクル特性が更に向上する観点から、2.5μm以下が好ましく、2μm以下がより好ましく、1.5μm以下が更に好ましい。正極活物質の前記平均粒径は、化成後の正極材における正極活物質の平均粒径である。正極活物質の平均粒径は、例えば、化成後の正極材の中央部における縦10μm×横10μmの範囲の走査型電子顕微鏡写真(1000倍)の画像内における全ての粒子の長辺長さ(最大粒径)の値を算術平均化した数値として得ることができる。 The average particle size of the positive electrode active material is preferably 0.3 μm or more, more preferably 0.5 μm or more, still more preferably 0.7 μm or more, from the viewpoint of further improving charge acceptance performance and cycle characteristics. The average particle size of the positive electrode active material is preferably 2.5 μm or less, more preferably 2 μm or less, still more preferably 1.5 μm or less, from the viewpoint of further improving the cycle characteristics. The average particle size of the positive electrode active material is the average particle size of the positive electrode active material in the positive electrode material after chemical conversion. The average particle size of the positive electrode active material is, for example, the long side length of all the particles in the image of the scanning electron micrograph (1000 times) in the range of 10 μm in length × 10 μm in width in the central portion of the positive electrode material after chemical conversion. The value of (maximum particle size) can be obtained as an arithmetically averaged value.

[正極添加剤]
正極材は、添加剤を更に含有していてもよい。添加剤としては、炭素材料、補強用短繊維(炭素繊維を除く)等が挙げられる。炭素材料としては、炭素質導電材等が挙げられる。炭素質導電材としては、黒鉛、カーボンブラック、活性炭、炭素繊維、カーボンナノチューブ等が挙げられる。カーボンブラックとしては、ファーネスブラック(ケッチェンブラック等)、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラックなどが挙げられる。炭素質導電材としては、負極添加剤と同様の材料を用いることができる。補強用短繊維としては、アクリル繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維等が挙げられる。
[Positive electrode additive]
The positive electrode material may further contain an additive. Examples of the additive include carbon materials, reinforcing short fibers (excluding carbon fibers) and the like. Examples of the carbon material include a carbonaceous conductive material. Examples of the carbonaceous conductive material include graphite, carbon black, activated carbon, carbon fibers, carbon nanotubes and the like. Examples of carbon black include furnace black (Ketjen black, etc.), channel black, acetylene black, thermal black, and the like. As the carbonaceous conductive material, the same material as the negative electrode additive can be used. Examples of the reinforcing short fibers include acrylic fibers, polyethylene fibers, polypropylene fibers, polyethylene terephthalate fibers and the like.

[正極材の物性]
正極材の比表面積の下限は、充電受入性能に更に優れる観点から、3m/g以上が好ましく、4m/g以上がより好ましく、5m/g以上が更に好ましい。正極材の比表面積の上限は、特に制限はないが、実用的な観点及び利用率に優れる観点から、15m/g以下が好ましく、13m/g以下がより好ましく、12m/g以下が更に好ましい。正極材の前記比表面積は、化成後の正極材の比表面積である。正極材の比表面積は、例えば、正極材ペーストを作製する際の硫酸及び水の添加量を調整する方法、未化成活物質の段階で活物質を微細化させる方法、化成条件を変化させる方法等により調整することができる。
[Physical properties of positive electrode material]
The lower limit of the specific surface area of the positive electrode material is preferably 3 m 2 / g or more, more preferably 4 m 2 / g or more, still more preferably 5 m 2 / g or more, from the viewpoint of further excellent charge acceptance performance. The upper limit of the specific surface area of the cathode material is not particularly limited, from the viewpoint of excellent practical point of view and utilization, preferably 15 m 2 / g or less, more preferably 13m 2 / g or less, it is 12m 2 / g or less More preferred. The specific surface area of the positive electrode material is the specific surface area of the positive electrode material after chemical conversion. The specific surface area of the positive electrode material is, for example, a method of adjusting the amount of sulfuric acid and water added when preparing the positive electrode material paste, a method of refining the active material at the stage of the unchemically active material, a method of changing the chemical conversion conditions, and the like. Can be adjusted by.

正極材の比表面積は、例えば、BET法で測定することができる。BET法は、一つの分子の大きさが既知の不活性ガス(例えば窒素ガス)を測定試料の表面に吸着させ、その吸着量と不活性ガスの占有面積とから表面積を求める方法であり、比表面積の一般的な測定手法である。具体的には、以下のBET式に基づいて測定する。 The specific surface area of the positive electrode material can be measured by, for example, the BET method. The BET method is a method in which an inert gas (for example, nitrogen gas) having a known molecular size is adsorbed on the surface of a measurement sample, and the surface area is obtained from the adsorbed amount and the occupied area of the inert gas. This is a general method for measuring surface area. Specifically, the measurement is performed based on the following BET formula.

下記式(1)の関係式は、P/Pが0.05〜0.35の範囲でよく成立する。なお、式(1)中、各符号の詳細は下記のとおりである。
P:一定温度で吸着平衡状態であるときの吸着平衡圧
:吸着温度における飽和蒸気圧
V:吸着平衡圧Pにおける吸着量
:単分子層吸着量(気体分子が固体表面で単分子層を形成したときの吸着量)
C:BET定数(固体表面と吸着物質との間の相互作用に関するパラメータ)
Relationship of the following formula (1), P / P o is established well in the range of 0.05 to 0.35. The details of each code in the equation (1) are as follows.
P: adsorption equilibrium pressure P o when an adsorption equilibrium state at a constant temperature: the saturated vapor pressure at the adsorption temperature V: adsorption equilibrium pressure adsorption amount of P V m: monomolecular monolayer adsorption amount (gas molecules solid surface Adsorption amount when forming a layer)
C: BET constant (parameter regarding the interaction between the solid surface and the adsorbed substance)

Figure 0006779883
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式(1)を変形する(左辺の分子分母をPで割る)ことにより下記式(2)が得られる。測定に用いる比表面積計では、吸着占有面積が既知のガス分子を試料に吸着させ、その吸着量(V)と相対圧力(P/P)との関係を測定する。測定したVとP/Pより、式(2)の左辺とP/Pをプロットする。ここで、勾配がsであるとすると、式(2)より下記式(3)が導かれる。切片がiであるとすると、切片i及び勾配sは、それぞれ下記式(4)及び下記式(5)のとおりとなる。The following formula (2) can be obtained by modifying the formula (1) (dividing the numerator denominator on the left side by P). In the specific surface area meter used for the measurement, gas molecules having a known adsorption area are adsorbed on the sample, and the relationship between the adsorption amount (V) and the relative pressure (P / Po ) is measured. Than the measured V and P / P o, to plot the left side and the P / P o of the formula (2). Here, assuming that the gradient is s, the following equation (3) is derived from the equation (2). Assuming that the intercept is i, the intercept i and the gradient s are as shown in the following equations (4) and (5), respectively.

Figure 0006779883
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式(4)及び式(5)を変形すると、それぞれ下記式(6)及び式(7)が得られ、単分子層吸着量Vを求める下記式(8)が得られる。すなわち、ある相対圧力P/Pにおける吸着量Vを数点測定し、プロットの勾配及び切片を求めると、単分子層吸着量Vが求まる。By modifying the formulas (4) and (5), the following formulas (6) and (7) are obtained, respectively, and the following formula (8) for obtaining the adsorption amount V m of the monolayer is obtained. That is, when the adsorption amount V at a certain relative pressure P / Po is measured at several points and the gradient and intercept of the plot are obtained, the adsorption amount V m of the monolayer is obtained.

Figure 0006779883
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Figure 0006779883
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試料の全表面積Stotal(m)は、下記式(9)で求められ、比表面積S(m/g)は、全表面積Stotalより下記式(10)で求められる。なお、式(9)中、Nは、アボガドロ数を示し、ACSは、吸着断面積(m)を示し、Mは、分子量を示す。また、式(10)中、wは、サンプル量(g)を示す。The total surface area S total (m 2 ) of the sample is calculated by the following formula (9), and the specific surface area S (m 2 / g) is calculated by the following formula (10) from the total surface area S total . In the formula (9), N denotes the Avogadro's number, A CS shows the adsorption cross sectional area (m 2), M indicates the molecular weight. Further, in the formula (10), w represents the sample amount (g).

Figure 0006779883
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Figure 0006779883
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正極材の多孔度は、正極材中の孔に硫酸が入り込む領域が多くなり容量が増加しやすい観点から、50体積%以上が好ましく、55体積%以上がより好ましい。正極材の多孔度の上限に特に制限はないが、正極材中の空孔部への硫酸含浸量が適度あり、活物質同士の結合力を良好に維持できる観点から、70体積%以下が好ましい。多孔度の上限は、実用的な観点から、60体積%以下がより好ましい。正極材の前記多孔度は、化成後の正極材の多孔度である。なお、正極材の多孔度は、例えば、水銀ポロシメーター測定から得られる値(体積基準の割合)である。正極材の多孔度は、例えば、正極材ペーストを作製する際に加える希硫酸量によって調整することができる。 The porosity of the positive electrode material is preferably 50% by volume or more, more preferably 55% by volume or more, from the viewpoint that the region in which sulfuric acid enters the pores in the positive electrode material increases and the capacity tends to increase. The upper limit of the porosity of the positive electrode material is not particularly limited, but 70% by volume or less is preferable from the viewpoint that the amount of sulfuric acid impregnated into the pores in the positive electrode material is appropriate and the bonding force between the active materials can be maintained well. .. The upper limit of the porosity is more preferably 60% by volume or less from a practical point of view. The porosity of the positive electrode material is the porosity of the positive electrode material after chemical conversion. The porosity of the positive electrode material is, for example, a value (volume-based ratio) obtained from mercury porosimeter measurement. The porosity of the positive electrode material can be adjusted, for example, by the amount of dilute sulfuric acid added when the positive electrode material paste is prepared.

(負極材)
[負極活物質]
負極活物質は、負極活物質の原料を含む負極材ペーストを熟成及び乾燥することにより未化成活物質を得た後に化成することで得ることができる。化成後の負極活物質としては、海綿状鉛(Spongylead)等が挙げられる。前記海綿状鉛は、電解液中の硫酸と反応して、次第に硫酸鉛(PbSO)に変わる傾向がある。負極活物質の原料としては、鉛粉等が挙げられる。鉛粉としては、例えば、ボールミル式鉛粉製造機又はバートンポット式鉛粉製造機によって製造される鉛粉(ボールミル式鉛粉製造機においては、主成分PbOの粉体と鱗片状金属鉛の混合物)が挙げられる。未化成の負極活物質は、例えば、塩基性硫酸鉛、金属鉛、及び、低級酸化物から構成される。
(Negative electrode material)
[Negative electrode active material]
The negative electrode active material can be obtained by aging and drying a negative electrode material paste containing a raw material for the negative electrode active material to obtain an unchemicald active material and then chemicalizing the paste. Examples of the negative electrode active material after chemical conversion include spongy lead and the like. The spongy lead reacts with sulfuric acid in the electrolytic solution and tends to gradually change to lead sulfate (PbSO 4 ). Examples of the raw material for the negative electrode active material include lead powder and the like. As the lead powder, for example, lead powder produced by a ball mill type lead powder manufacturing machine or a barton pot type lead powder manufacturing machine (in a ball mill type lead powder manufacturing machine, a mixture of powder of the main component PbO and scaly metal lead). ). The unchemical negative electrode active material is composed of, for example, basic lead sulfate, metallic lead, and a lower oxide.

負極活物質の平均粒径は、充電受入性能及びサイクル特性が更に向上する観点から、0.3μm以上が好ましく、0.5μm以上がより好ましく、0.7μm以上が更に好ましい。負極活物質の平均粒径は、サイクル特性が更に向上する観点から、2.5μm以下が好ましく、2μm以下がより好ましく、1.5μm以下が更に好ましい。負極活物質の前記平均粒径は、化成後の負極材における負極活物質の平均粒径である。負極活物質の平均粒径は、例えば、化成後の負極材の中央部における縦10μm×横10μmの範囲の走査型電子顕微鏡写真(1000倍)の画像内における全ての粒子の長辺長さ(最大粒径)の値を算術平均化した数値として得ることができる。 The average particle size of the negative electrode active material is preferably 0.3 μm or more, more preferably 0.5 μm or more, still more preferably 0.7 μm or more, from the viewpoint of further improving charge acceptance performance and cycle characteristics. The average particle size of the negative electrode active material is preferably 2.5 μm or less, more preferably 2 μm or less, still more preferably 1.5 μm or less, from the viewpoint of further improving the cycle characteristics. The average particle size of the negative electrode active material is the average particle size of the negative electrode active material in the negative electrode material after chemical conversion. The average particle size of the negative electrode active material is, for example, the long side length of all the particles in the scanning electron micrograph (1000 times) in the range of 10 μm in length × 10 μm in width in the central portion of the negative electrode material after chemical conversion. The value of (maximum particle size) can be obtained as an arithmetically averaged value.

[負極添加剤]
負極材は、添加剤を更に含有していてもよい。添加剤としては、有機化合物;硫酸バリウム;炭素材料;補強用短繊維(炭素繊維を除く)等が挙げられる。補強用短繊維としては、正極添加剤と同様の材料を用いることができる。有機化合物としては、例えば、スルホン基(スルホン酸基、スルホ基)及びスルホン酸塩基(スルホン基の水素原子がアルカリ金属で置換された基等)からなる群より選ばれる少なくとも一種を有する樹脂(スルホン基及び/又はスルホン酸塩基を有する樹脂)が挙げられる。スルホン基及びスルホン酸塩基からなる群より選ばれる少なくとも一種を有する樹脂を負極材が含むことにより、充放電に伴う負極活物質の粗大化を容易に抑制することが可能であり、充電受入性能を更に向上させることができる。
[Negative electrode additive]
The negative electrode material may further contain an additive. Examples of the additive include organic compounds; barium sulfate; carbon materials; short reinforcing fibers (excluding carbon fibers) and the like. As the reinforcing short fiber, the same material as the positive electrode additive can be used. As the organic compound, for example, a resin (sulfone) having at least one selected from the group consisting of a sulfonic acid group (sulfonic acid group, sulfo group) and a sulfonic acid base (group in which the hydrogen atom of the sulfonic acid group is replaced with an alkali metal, etc.). Resins having groups and / or sulfonic acid bases). By including the resin having at least one selected from the group consisting of a sulfone group and a sulfonic acid base in the negative electrode material, it is possible to easily suppress the coarsening of the negative electrode active material due to charging and discharging, and the charge acceptance performance can be improved. It can be further improved.

スルホン基及び/又はスルホン酸塩基を有する樹脂としては、ビスフェノール系樹脂、リグニンスルホン酸、リグニンスルホン酸塩等が挙げられる。リグニンスルホン酸は、リグニンの分解物の一部がスルホン化された化合物である。リグニンスルホン酸塩としては、例えば、リグニンスルホン酸カリウム及びリグニンスルホン酸ナトリウムが挙げられる。これらの中でも、充電受入性能が更に向上する観点から、ビスフェノール系樹脂が好ましい。 Examples of the resin having a sulfonic acid group and / or a sulfonic acid base include bisphenol-based resins, lignin sulfonic acid, and lignin sulfonate. Ligno sulfonic acid is a compound in which a part of the decomposition product of lignin is sulfonated. Examples of the lignin sulfonate include potassium lignin sulfonate and sodium lignin sulfonate. Among these, bisphenol-based resins are preferable from the viewpoint of further improving charge acceptance performance.

ビスフェノール系樹脂は、ビスフェノール系化合物と、アミノ酸、アミノ酸誘導体、アミノアルキルスルホン酸、アミノアルキルスルホン酸誘導体、アミノアリールスルホン酸及びアミノアリールスルホン酸誘導体からなる群より選ばれる少なくとも一種と、ホルムアルデヒド及びホルムアルデヒド誘導体からなる群より選ばれる少なくとも一種と、を反応させて得られる樹脂であることが好ましい。なお、ビスフェノール系樹脂は、スルホン基及び/又はスルホン酸塩基を有するため、前記反応に用いる化合物のうちの少なくも一種はスルホン基及び/又はスルホン酸塩基を有する。 The bisphenol resin is at least one selected from the group consisting of bisphenol compounds, amino acids, amino acid derivatives, aminoalkyl sulfonic acids, aminoalkyl sulfonic acid derivatives, aminoaryl sulfonic acids and aminoaryl sulfonic acid derivatives, and formaldehyde and formaldehyde derivatives. It is preferable that the resin is obtained by reacting with at least one selected from the group consisting of. Since the bisphenol resin has a sulfonic acid group and / or a sulfonic acid base, at least one of the compounds used in the reaction has a sulfonic acid group and / or a sulfonic acid base.

ビスフェノール系化合物は、2個のヒドロキシフェニル基を有する化合物である。ビスフェノール系化合物としては、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(以下、「ビスフェノールA」という)、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン(以下、「ビスフェノールS」という)等が挙げられる。 The bisphenol compound is a compound having two hydroxyphenyl groups. Examples of the bisphenol compound include 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (hereinafter referred to as "bisphenol A"), bis (4-hydroxyphenyl) methane, and 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane. 2,2-Bis (4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenylethane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) butane, bis (4-hydroxy) Phenyl) diphenylmethane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone (hereinafter, " Bisphenol S ") and the like.

アミノ酸としては、グリシン、アラニン、フェニルアラニン、アスパラギン酸、グルタミン酸等が挙げられる。アミノ酸誘導体としては、前記アミノ酸のカルボキシル基の水素原子がアルカリ金属(例えばナトリウム又はカリウム)で置換されたアルカリ金属塩等が挙げられる。アミノアルキルスルホン酸としては、アミノメタンスルホン酸、2−アミノエタンスルホン酸、3−アミノプロパンスルホン酸、2−メチルアミノエタンスルホン酸等が挙げられる。アミノアルキルスルホン酸誘導体としては、アミノアルキルスルホン酸の水素原子がアルキル基(例えば炭素数1〜5のアルキル基)等で置換された化合物、及び、アミノアルキルスルホン酸のスルホン基(−SOH)の水素原子がアルカリ金属(例えばナトリウム又はカリウム)で置換されたアルカリ金属塩などが挙げられる。アミノアリールスルホン酸としては、アミノベンゼンスルホン酸(4−アミノベンゼンスルホン酸等)、アミノナフタレンスルホン酸などが挙げられる。アミノアリールスルホン酸誘導体としては、アミノアリールスルホン酸の水素原子がアルキル基(例えば炭素数1〜5のアルキル基)等で置換された化合物、アミノアリールスルホン酸のスルホン基(−SOH)の水素原子がアルカリ金属(例えばナトリウム又はカリウム)で置換されたアルカリ金属塩などが挙げられる。Examples of amino acids include glycine, alanine, phenylalanine, aspartic acid, glutamic acid and the like. Examples of the amino acid derivative include an alkali metal salt in which the hydrogen atom of the carboxyl group of the amino acid is replaced with an alkali metal (for example, sodium or potassium). Examples of the aminoalkyl sulfonic acid include aminomethanesulfonic acid, 2-aminoethanesulfonic acid, 3-aminopropanesulfonic acid, 2-methylaminoethanesulfonic acid and the like. The aminoalkyl sulfonic acid derivative, a compound wherein the hydrogen atom of the aminoalkyl sulfonic acid being substituted by an alkyl group (e.g., an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms), and, a sulfone group (-SO 3 H aminoalkyl sulphonic acids ) Is an alkali metal salt in which the hydrogen atom is replaced with an alkali metal (for example, sodium or potassium). Examples of the aminoarylsulfonic acid include aminobenzenesulfonic acid (4-aminobenzenesulfonic acid and the like), aminonaphthalenesulfonic acid and the like. The aminoaryl sulfonic acid derivative, a compound wherein the hydrogen atom of the amino aryl sulfonic acid being substituted by an alkyl group (e.g., an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms) or the like, a sulfonic group of aminoaryl sulfonic acid (-SO 3 H) Examples thereof include an alkali metal salt in which a hydrogen atom is replaced with an alkali metal (for example, sodium or potassium).

ホルムアルデヒド誘導体としては、パラホルムアルデヒド、ヘキサメチレンテトラミン、トリオキサン等が挙げられる。 Examples of the formaldehyde derivative include paraformaldehyde, hexamethylenetetramine, trioxane and the like.

ビスフェノール系樹脂は、下記式(I)で表される構造単位、及び、下記式(II)で表される構造単位からなる群より選ばれる少なくとも一種を有することが好ましい。 The bisphenol resin preferably has at least one selected from the group consisting of the structural unit represented by the following formula (I) and the structural unit represented by the following formula (II).

Figure 0006779883
[式(I)中、Xは、2価の基を示し、Aは、炭素数1〜4のアルキレン基、又は、アリーレン基を示し、R11は、アルカリ金属又は水素原子を示し、R12は、メチロール基(−CHOH)を示し、R13及びR14は、それぞれ独立にアルカリ金属又は水素原子を示し、n11は、1〜600の整数を示し、n12は、1〜3の整数を示し、n13は、0又は1を示す。]
Figure 0006779883
[In the formula (I), X 1 represents a divalent group, A 1 represents an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms or an arylene group, and R 11 represents an alkali metal or a hydrogen atom. R 12 represents a methylol group (-CH 2 OH), R 13 and R 14 each independently represent an alkali metal or a hydrogen atom, n 11 represents an integer of 1 to 600, and n 12 represents 1-3. Indicates an integer of, and n13 indicates 0 or 1. ]

Figure 0006779883
[式(II)中、Xは、2価の基を示し、Aは、炭素数1〜4のアルキレン基、又は、アリーレン基を示し、R21は、アルカリ金属又は水素原子を示し、R22は、メチロール基(−CHOH)を示し、R23及びR24は、それぞれ独立にアルカリ金属又は水素原子を示し、n21は、1〜600の整数を示し、n22は、1〜3の整数を示し、n23は、0又は1を示す。]
Figure 0006779883
[In formula (II), X 2 represents a divalent group, A 2 represents an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms or an arylene group, and R 21 represents an alkali metal or a hydrogen atom. R 22 represents a methylol group (-CH 2 OH), R 23 and R 24 each independently represent an alkali metal or a hydrogen atom, n21 represents an integer of 1 to 600, and n 22 represents 1-3. Indicates an integer of, and n23 indicates 0 or 1. ]

式(I)で表される構造単位、及び、式(II)で表される構造単位の比率は、特に制限はなく、合成条件等によって変化し得る。ビスフェノール系樹脂としては、式(I)で表される構造単位、及び、式(II)で表される構造単位のいずれか一方のみを有する樹脂を用いてもよい。 The ratio of the structural unit represented by the formula (I) and the structural unit represented by the formula (II) is not particularly limited and may change depending on the synthesis conditions and the like. As the bisphenol resin, a resin having only one of the structural unit represented by the formula (I) and the structural unit represented by the formula (II) may be used.

及びXとしては、例えば、アルキリデン基(メチリデン基、エチリデン基、イソプロピリデン基、sec−ブチリデン基等)、シクロアルキリデン基(シクロヘキシリデン基等)、フェニルアルキリデン基(ジフェニルメチリデン基、フェニルエチリデン基等)などの有機基;スルホニル基が挙げられ、充電受入性能に更に優れる観点からはイソプロピリデン基(−C(CH−)基が好ましく、放電特性に更に優れる観点からはスルホニル基(−SO−)が好ましい。X及びXは、フッ素原子等のハロゲン原子により置換されていてもよい。X及びXがシクロアルキリデン基である場合、炭化水素環はアルキル基等により置換されていてもよい。Examples of X 1 and X 2 include an alkylidene group (methylidene group, ethylidene group, isopropylidene group, sec-butylidene group, etc.), a cycloalkylidene group (cyclohexylidene group, etc.), and a phenylalkylidene group (diphenylmethylidene group, etc.). Organic groups such as phenylethylidene group); sulfonyl groups are mentioned, and isopropylidene groups (-C (CH 3 ) 2- ) groups are preferable from the viewpoint of further excellent charge acceptance performance, and from the viewpoint of further excellent discharge characteristics. A sulfonyl group (-SO 2- ) is preferred. X 1 and X 2 may be substituted with a halogen atom such as a fluorine atom. When X 1 and X 2 are cycloalkylidene groups, the hydrocarbon ring may be substituted with an alkyl group or the like.

及びAとしては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基等の炭素数1〜4のアルキレン基;フェニレン基、ナフチレン基等の2価のアリーレン基が挙げられる。前記アリーレン基は、アルキル基等により置換されていてもよい。Examples of A 1 and A 2 include an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms such as a methylene group, an ethylene group, a propylene group and a butylene group; and a divalent arylene group such as a phenylene group and a naphthylene group. The arylene group may be substituted with an alkyl group or the like.

11、R13、R14、R21、R23及びR24のアルカリ金属としては、例えば、ナトリウム及びカリウムが挙げられる。n11及びn21は、サイクル特性及び溶媒への溶解性に更に優れる観点から、5〜300が好ましい。n12及びn22は、充電受入性能、放電特性及びサイクル特性がバランス良く向上する観点から、1又は2が好ましく、1がより好ましい。n13及びn23は、製造条件により変化するが、サイクル特性に更に優れると共にビスフェノール系樹脂の保存安定性に優れる観点から、0が好ましい。Examples of the alkali metals of R 11 , R 13 , R 14 , R 21 , R 23 and R 24 include sodium and potassium. n11 and n21 are preferably 5 to 300 from the viewpoint of further excellent cycle characteristics and solubility in a solvent. n12 and n22 are preferably 1 or 2, and more preferably 1 from the viewpoint of improving charge acceptance performance, discharge characteristics, and cycle characteristics in a well-balanced manner. Although n13 and n23 vary depending on the production conditions, 0 is preferable from the viewpoint of further excellent cycle characteristics and excellent storage stability of the bisphenol resin.

スルホン基及び/又はスルホン酸塩基を有する樹脂(ビスフェノール系樹脂等)の重量平均分子量は、スルホン基及び/又はスルホン酸塩基を有する樹脂が鉛蓄電池において電極から電解液に溶出することを抑制することによりサイクル特性が向上しやすくなる観点から、3000以上が好ましく、10000以上がより好ましく、20000以上が更に好ましく、30000以上が特に好ましい。スルホン基及び/又はスルホン酸塩基を有する樹脂の重量平均分子量は、電極活物質に対する吸着性が低下して分散性が低下することを抑制することによりサイクル特性が向上しやすくなる観点から、200000以下が好ましく、150000以下がより好ましく、100000以下が更に好ましい。 The weight average molecular weight of a resin having a sulfone group and / or a sulfonic acid base (bisphenol resin, etc.) is to prevent the resin having a sulfone group and / or a sulfonic acid base from eluting from an electrode to an electrolytic solution in a lead storage battery. From the viewpoint that the cycle characteristics are easily improved, 3000 or more is preferable, 10,000 or more is more preferable, 20000 or more is further preferable, and 30,000 or more is particularly preferable. The weight average molecular weight of the resin having a sulfone group and / or a sulfonic acid base is 200,000 or less from the viewpoint that the cycle characteristics can be easily improved by suppressing the decrease in adsorptivity to the electrode active material and the decrease in dispersibility. Is preferable, 150,000 or less is more preferable, and 100,000 or less is further preferable.

スルホン基及び/又はスルホン酸塩基を有する樹脂の重量平均分子量は、例えば、下記条件のゲルパーミエイションクロマトグラフィー(以下、「GPC」という)により測定することができる。 The weight average molecular weight of the resin having a sulfone group and / or a sulfonic acid base can be measured, for example, by gel permeation chromatography (hereinafter referred to as “GPC”) under the following conditions.

{GPC条件}
装置:高速液体クロマトグラフ LC−2200 Plus(日本分光株式会社製)
ポンプ:PU−2080
示差屈折率計:RI−2031
検出器:紫外可視吸光光度計UV−2075(λ:254nm)
カラムオーブン:CO−2065
カラム:TSKgel SuperAW(4000)、TSKgel SuperAW(3000)、TSKgel SuperAW(2500)(東ソー株式会社製)
カラム温度:40℃
溶離液:LiBr(10mmol/L)及びトリエチルアミン(200mmol/L)を含有するメタノール溶液
流速:0.6mL/分
分子量標準試料:ポリエチレングリコール(分子量:1.10×10、5.80×10、2.55×10、1.46×10、1.01×10、4.49×10、2.70×10、2.10×10;東ソー株式会社製)、ジエチレングリコール(分子量:1.06×10;キシダ化学株式会社製)、ジブチルヒドロキシトルエン(分子量:2.20×10;キシダ化学株式会社製)
{GPC condition}
Equipment: High Performance Liquid Chromatograph LC-2200 Plus (manufactured by JASCO Corporation)
Pump: PU-2080
Differential refractometer: RI-2031
Detector: Ultraviolet-visible absorptiometer UV-2075 (λ: 254 nm)
Column oven: CO-2065
Columns: TSKgel SuperAW (4000), TSKgel SuperAW (3000), TSKgel SuperAW (2500) (manufactured by Tosoh Corporation)
Column temperature: 40 ° C
Eluent: Methanol solution containing LiBr (10 mmol / L) and triethylamine (200 mmol / L) Flow velocity: 0.6 mL / min Molecular weight standard sample: Polyethylene glycol (molecular weight: 1.10 x 10 6 , 5.80 x 10 5) , 2.55 × 10 5 , 1.46 × 10 5 , 1.01 × 10 5 , 4.49 × 10 4 , 2.70 × 10 4 , 2.10 × 10 4 ; manufactured by Tosoh Corporation), Diethylene glycol (molecular weight: 1.06 × 10 2; manufactured by Kishida chemical Co., Ltd.), dibutylhydroxytoluene (molecular weight: 2.20 × 10 2; manufactured by Kishida chemical Co., Ltd.)

炭素材料としては、炭素質導電材等が挙げられる。炭素質導電材としては、正極添加剤と同様の材料を用いることができる。炭素質導電材としては、黒鉛、カーボンブラック、活性炭、炭素繊維及びカーボンナノチューブからなる群より選ばれる少なくとも一種が好ましく、黒鉛がより好ましく、鱗片状黒鉛が更に好ましい。炭素質導電材の配合量は、満充電状態の負極活物質(海綿状金属鉛等)100質量部に対して0.1〜3質量部が好ましい。 Examples of the carbon material include a carbonaceous conductive material. As the carbonaceous conductive material, the same material as the positive electrode additive can be used. As the carbonaceous conductive material, at least one selected from the group consisting of graphite, carbon black, activated carbon, carbon fibers and carbon nanotubes is preferable, graphite is more preferable, and scaly graphite is further preferable. The blending amount of the carbonaceous conductive material is preferably 0.1 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the negative electrode active material (sponge-like metallic lead or the like) in a fully charged state.

ここで、「鱗片状黒鉛」とは、JIS M 8601(2005)記載のものを指す。鱗片状黒鉛の電気抵抗率は、0.02Ω・cm以下であり、アセチレンブラック等のカーボンブラックの電気抵抗率0.1Ω・cm前後より一桁小さい。従って、従来の鉛蓄電池で用いられているカーボンブラックに替えて鱗片状黒鉛を用いることにより、負極活物質の電気抵抗を下げて、充電受入性能を更に改善することができる。 Here, "scaly graphite" refers to the one described in JIS M 8601 (2005). The electrical resistivity of scaly graphite is 0.02 Ω · cm or less, which is an order of magnitude smaller than the electrical resistivity of carbon black such as acetylene black, which is around 0.1 Ω · cm. Therefore, by using scaly graphite instead of carbon black used in the conventional lead-acid battery, the electric resistance of the negative electrode active material can be lowered and the charge acceptance performance can be further improved.

鱗片状黒鉛の平均一次粒径は、100μm以上が好ましい。鱗片状黒鉛の平均一次粒径は、JIS M 8511(2005)記載のレーザ回折・散乱法に準拠して求めることができる。例えば、レーザ回折・散乱式粒度分布測定装置(日機装株式会社製:マイクロトラック9220FRA)を用いて、分散剤として市販の界面活性剤ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル(例えば、ロシュ・ダイアグノスティックス株式会社製:トリトンX−100)を0.5体積%含有する水溶液に鱗片状黒鉛を適量投入し、撹拌しながら40Wの超音波を180秒照射した後、測定を行う。求められた平均粒径(メディアン径:D50)の値を平均一次粒径として用いることができる。 The average primary particle size of the scaly graphite is preferably 100 μm or more. The average primary particle size of scaly graphite can be determined according to the laser diffraction / scattering method described in JIS M 8511 (2005). For example, a commercially available surfactant polyoxyethylene octylphenyl ether (for example, Roche Diagnostics Co., Ltd.) is used as a dispersant using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device (Nikkiso Co., Ltd .: Microtrack 9220FRA). Manufacture: An appropriate amount of scaly graphite is added to an aqueous solution containing 0.5% by volume of Triton X-100), and 40 W ultrasonic waves are irradiated for 180 seconds with stirring, and then measurement is performed. The value of the obtained average particle size (median diameter: D50) can be used as the average primary particle size.

ISS車、発電制御車、マイクロハイブリッド車等に搭載される鉛蓄電池は、PSOCと呼ばれる部分充電状態で使用される。このような状況下で使用される鉛蓄電池においては、放電の際に負極活物質に生成する絶縁体である硫酸鉛が充放電の繰り返しに伴って粗大化していく、「サルフェーション」と呼ばれる現象が早期に生じる。サルフェーションが生じると、負極活物質の充電受入性能及び放電性能が著しく低下する場合がある。これに対し、負極活物質と炭素質導電材とを併用することにより、硫酸鉛の粗大化が容易に抑制されて硫酸鉛が微細な状態に維持されやすい。これにより、硫酸鉛から鉛イオンが溶け出しやすいため、充電受入性能が高い状態を容易に維持することができる。 Lead-acid batteries mounted on ISS vehicles, power generation control vehicles, micro-hybrid vehicles, etc. are used in a partially charged state called PSOC. In lead-acid batteries used under such circumstances, a phenomenon called "sulfation" occurs in which lead sulfate, which is an insulator generated in the negative electrode active material during discharge, becomes coarser with repeated charging and discharging. Occurs early. When sulfation occurs, the charge acceptance performance and discharge performance of the negative electrode active material may be significantly deteriorated. On the other hand, by using the negative electrode active material and the carbonaceous conductive material in combination, the coarsening of lead sulfate is easily suppressed and the lead sulfate is easily maintained in a fine state. As a result, lead ions are easily dissolved from lead sulfate, so that a state of high charge acceptance performance can be easily maintained.

[負極材の物性]
負極材の比表面積は、電解液と負極活物質との反応性を高める観点から、0.4m/g以上が好ましく、0.5m/g以上がより好ましく、0.6m/g以上が更に好ましい。負極材の比表面積は、サイクル時の負極の収縮を更に抑制する観点から、2m/g以下が好ましく、1.8m/g以下がより好ましく、1.5m/g以下が更に好ましい。負極材の前記比表面積は、化成後の負極材の比表面積である。負極材の比表面積は、例えば、負極材ペーストを作製する際の硫酸及び水の添加量を調整する方法、未化成活物質の段階で活物質を微細化させる方法、化成条件を変化させる方法等により調整することができる。負極材の比表面積は、例えば、BET法で測定することができる。
[Physical properties of negative electrode material]
The specific surface area of the negative electrode material is preferably 0.4 m 2 / g or more, more preferably 0.5 m 2 / g or more, and 0.6 m 2 / g or more, from the viewpoint of enhancing the reactivity between the electrolytic solution and the negative electrode active material. Is more preferable. The specific surface area of the negative electrode material, from the further suppression of the contraction of the negative electrode at the time of the cycle is preferably not more than 2m 2 / g, more preferably not more than 1.8 m 2 / g, more preferably not more than 1.5 m 2 / g. The specific surface area of the negative electrode material is the specific surface area of the negative electrode material after chemical conversion. The specific surface area of the negative electrode material is, for example, a method of adjusting the amount of sulfuric acid and water added when preparing the negative electrode material paste, a method of refining the active material at the stage of the unchemically active material, a method of changing the chemical conversion conditions, and the like. Can be adjusted by. The specific surface area of the negative electrode material can be measured by, for example, the BET method.

(集電体)
集電体としては、鋳造格子体、エキスパンド格子体等の集電体格子などが挙げられる。集電体の材料としては、例えば、鉛−カルシウム−錫合金、鉛−カルシウム合金及び鉛−アンチモン合金が挙げられる。これらにセレン、銀、ビスマス等を微量添加することができる。例えば、これらの材料を重力鋳造法、エキスパンド法、打ち抜き法等で格子状に形成することにより集電体を得ることができる。正極及び負極の集電体は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
(Current collector)
Examples of the current collector include a cast lattice, an expanded lattice, and the like. Examples of the material of the current collector include lead-calcium-tin alloy, lead-calcium alloy and lead-antimony alloy. A small amount of selenium, silver, bismuth and the like can be added to these. For example, a current collector can be obtained by forming these materials in a grid pattern by a gravity casting method, an expanding method, a punching method, or the like. The current collectors of the positive electrode and the negative electrode may be the same as each other or may be different from each other.

<鉛蓄電池の製造方法>
本実施形態に係る鉛蓄電池の製造方法は、例えば、電極(正極及び負極)を得る電極製造工程と、前記電極を含む構成部材を組み立てて鉛蓄電池を得る組み立て工程とを備えている。組み立て工程は、例えば、正極、負極及びセパレータを用いて鉛蓄電池を得る工程である。
<Manufacturing method of lead-acid battery>
The method for manufacturing a lead-acid battery according to the present embodiment includes, for example, an electrode manufacturing step for obtaining electrodes (positive electrode and negative electrode) and an assembly step for assembling constituent members including the electrodes to obtain a lead-acid battery. The assembly step is, for example, a step of obtaining a lead storage battery using a positive electrode, a negative electrode, and a separator.

電極製造工程では、例えば、電極材ペースト(正極材ペースト及び負極材ペースト)を集電体(例えば、鋳造格子体、エキスパンド格子体等の集電体格子)に充填した後に、熟成及び乾燥を行うことにより未化成の電極を得る。正極材ペーストは、例えば、正極活物質の原料(鉛粉等)を含有しており、他の添加剤を更に含有していてもよい。負極材ペーストは、負極活物質の原料(鉛粉等)を含有しており、分散剤として、スルホン基及び/又はスルホン酸塩基を有する樹脂(ビスフェノール系樹脂等)を含有していることが好ましく、他の添加剤を更に含有していてもよい。 In the electrode manufacturing process, for example, an electrode material paste (positive electrode material paste and negative electrode material paste) is filled in a current collector (for example, a current collector lattice such as a cast lattice or an expanded lattice), and then aged and dried. Thereby, an unchemical electrode is obtained. The positive electrode material paste contains, for example, a raw material (lead powder or the like) for the positive electrode active material, and may further contain other additives. The negative electrode material paste contains a raw material (lead powder, etc.) for the negative electrode active material, and preferably contains a resin having a sulfone group and / or a sulfonic acid base (bisphenol resin, etc.) as a dispersant. , Other additives may be further contained.

正極材を得るための正極材ペーストは、例えば、下記の方法により得ることができる。正極材ペーストを作製するに際しては、化成時間を短縮できる観点から、正極活物質の原料として鉛丹(Pb)を用いてもよい。The positive electrode material paste for obtaining the positive electrode material can be obtained, for example, by the following method. In producing the positive electrode material paste, lead tan (Pb 3 O 4 ) may be used as a raw material for the positive electrode active material from the viewpoint of shortening the chemical conversion time.

まず、正極活物質の原料に添加剤(補強用短繊維等)を添加して乾式混合することにより混合物を得る。そして、この混合物に硫酸(希硫酸等)及び溶媒(イオン交換水等の水、有機溶媒など)を加えて混練することにより正極材ペーストが得られる。 First, an additive (reinforcing short fibers or the like) is added to the raw material of the positive electrode active material and dry-mixed to obtain a mixture. Then, sulfuric acid (dilute sulfuric acid or the like) and a solvent (water such as ion-exchanged water, an organic solvent, etc.) are added to this mixture and kneaded to obtain a positive electrode material paste.

正極材ペーストを集電体(例えば、鋳造格子体、エキスパンド格子体等の集電体格子)に充填した後に熟成及び乾燥を行うことにより未化成の正極を得ることができる。 An unchemicald positive electrode can be obtained by filling a current collector (for example, a current collector lattice such as a cast lattice or an expanded lattice) with a positive electrode material paste and then aging and drying.

正極材ペーストにおいて補強用短繊維を用いる場合、補強用短繊維の配合量は、正極活物質の原料(鉛粉等)の全質量を基準として、0.005〜0.3質量%が好ましく、0.05〜0.3質量%がより好ましい。 When reinforcing short fibers are used in the positive electrode material paste, the blending amount of the reinforcing short fibers is preferably 0.005 to 0.3% by mass based on the total mass of the raw material (lead powder, etc.) of the positive electrode active material. More preferably, 0.05 to 0.3% by mass.

未化成の正極を得るための熟成条件としては、温度35〜85℃、湿度50〜98RH%の雰囲気で15〜60時間が好ましい。乾燥条件は、温度45〜80℃で15〜30時間が好ましい。 The aging conditions for obtaining an unmodified positive electrode are preferably 15 to 60 hours in an atmosphere having a temperature of 35 to 85 ° C. and a humidity of 50 to 98 RH%. The drying conditions are preferably 15 to 30 hours at a temperature of 45 to 80 ° C.

負極材ペーストは、例えば、下記の方法により得ることができる。まず、負極活物質の原料に添加剤(スルホン基及び/又はスルホン酸塩基を有する樹脂、補強用短繊維、硫酸バリウム等)を添加して乾式混合することにより混合物を得る。そして、この混合物に硫酸(希硫酸等)及び溶媒(イオン交換水等の水、有機溶媒など)を加えて混練することにより負極材ペーストが得られる。この負極材ペーストを集電体(例えば、鋳造格子体、エキスパンド格子体等の集電体格子)に充填した後に熟成及び乾燥を行うことにより未化成の負極を得ることができる。 The negative electrode material paste can be obtained, for example, by the following method. First, an additive (resin having a sulfone group and / or a sulfonic acid base, reinforcing short fibers, barium sulfate, etc.) is added to the raw material of the negative electrode active material and dry-mixed to obtain a mixture. Then, sulfuric acid (dilute sulfuric acid or the like) and a solvent (water such as ion-exchanged water, an organic solvent, etc.) are added to this mixture and kneaded to obtain a negative electrode material paste. An unmodified negative electrode can be obtained by filling a current collector (for example, a current collector lattice such as a cast lattice or an expanded lattice) with this negative electrode material paste, and then aging and drying.

負極材ペーストにおいて、有機化合物(ビスフェノール系樹脂等の、スルホン基及び/又はスルホン酸塩基を有する樹脂)、炭素材料、補強用短繊維又は硫酸バリウムを用いる場合、各成分の配合量は下記の範囲が好ましい。有機化合物の配合量(スルホン基及び/又はスルホン酸塩基を有する樹脂の場合は、樹脂固形分換算の配合量)は、負極活物質の原料(鉛粉等)の全質量を基準として、0.01〜2.0質量%が好ましく、0.05〜1.0質量%がより好ましく、0.1〜0.5質量%が更に好ましく、0.1〜0.3質量%が特に好ましい。炭素材料の配合量は、負極活物質の原料(鉛粉等)の全質量を基準として、0.1〜3質量%が好ましく、0.2〜2.5質量%がより好ましい。補強用短繊維の配合量は、負極活物質の原料(鉛粉等)の全質量を基準として0.05〜0.15質量%が好ましい。硫酸バリウムの配合量は、負極活物質の原料(鉛粉等)の全質量を基準として、0.01〜2.0質量%が好ましく、0.01〜1.0質量%がより好ましい。 When an organic compound (resin having a sulfone group and / or a sulfonic acid base such as a bisphenol resin), a carbon material, reinforcing short fibers or barium sulfate is used in the negative electrode material paste, the blending amount of each component is in the following range. Is preferable. The blending amount of the organic compound (in the case of a resin having a sulfonic acid group and / or a sulfonic acid base, the blending amount in terms of resin solid content) is 0, based on the total mass of the raw material (lead powder, etc.) of the negative electrode active material. It is preferably 01 to 2.0% by mass, more preferably 0.05 to 1.0% by mass, further preferably 0.1 to 0.5% by mass, and particularly preferably 0.1 to 0.3% by mass. The blending amount of the carbon material is preferably 0.1 to 3% by mass, more preferably 0.2 to 2.5% by mass, based on the total mass of the raw material (lead powder or the like) of the negative electrode active material. The blending amount of the reinforcing short fibers is preferably 0.05 to 0.15% by mass based on the total mass of the raw material (lead powder or the like) of the negative electrode active material. The blending amount of barium sulfate is preferably 0.01 to 2.0% by mass, more preferably 0.01 to 1.0% by mass, based on the total mass of the raw material (lead powder or the like) of the negative electrode active material.

未化成の負極を得るための熟成条件としては、温度45〜65℃、湿度70〜98RH%の雰囲気で15〜30時間が好ましい。乾燥条件は、温度45〜60℃で15〜30時間が好ましい。 The aging conditions for obtaining an unmodified negative electrode are preferably 15 to 30 hours in an atmosphere of a temperature of 45 to 65 ° C. and a humidity of 70 to 98 RH%. The drying conditions are preferably 15 to 30 hours at a temperature of 45 to 60 ° C.

組み立て工程では、例えば、上述のように作製した未化成の負極及び未化成の正極を、セパレータを介して交互に積層し、同極性の電極の集電部をストラップで連結(溶接等)させて電極群を得る。この電極群を電槽内に配置して未化成電池を作製する。次に、未化成電池に電解液を注入した後、直流電流を通電して電槽化成する。化成後の電解液の比重を適切な比重に調整して鉛蓄電池が得られる。 In the assembly process, for example, the unchemical negative electrode and the unchemical positive electrode produced as described above are alternately laminated via a separator, and the current collectors of electrodes having the same polarity are connected (welded, etc.) with a strap. Obtain a group of electrodes. This group of electrodes is arranged in the battery case to produce an unmodified battery. Next, after injecting the electrolytic solution into the non-chemical battery, a direct current is applied to form an electric tank. A lead storage battery can be obtained by adjusting the specific gravity of the electrolytic solution after chemical conversion to an appropriate specific gravity.

電解液は、例えば、硫酸を含有している。電解液は、寿命性能に更に優れる観点から、アルカリ金属イオンを含有していることが好ましい。アルカリ金属イオンとしては、リチウムイオン、ナトリウムイオン及びカリウムイオンからなる群より選ばれる少なくとも一種が好ましい。これらの中でも、浸透短絡を更に抑制できる観点から、ナトリウムイオンがより好ましい。アルカリ金属イオンを含有する電解液は、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム等のような硫酸塩の粉末と、硫酸とを混合することにより得ることができる。電解液中に溶解させる硫酸塩としては、無水物又は水和物を用いることができる。 The electrolytic solution contains, for example, sulfuric acid. The electrolytic solution preferably contains alkali metal ions from the viewpoint of further excellent life performance. As the alkali metal ion, at least one selected from the group consisting of lithium ion, sodium ion and potassium ion is preferable. Among these, sodium ions are more preferable from the viewpoint of further suppressing osmotic short circuits. The electrolytic solution containing alkali metal ions can be obtained by mixing sulfuric acid with powder of sulfate such as lithium sulfate, sodium sulfate, potassium sulfate and the like. Anhydride or hydrate can be used as the sulfate salt to be dissolved in the electrolytic solution.

電解液の化成後の比重は下記の範囲であることが好ましい。電解液の比重は、浸透短絡又は凍結を抑制すると共に放電特性に更に優れる観点から、1.25以上が好ましく、1.26以上がより好ましく、1.27以上が更に好ましく、1.275以上が特に好ましい。電解液の比重は、充電受入性能及びサイクル特性が更に向上する観点から、1.33以下が好ましく、1.32以下がより好ましく、1.315以下が更に好ましく、1.31以下が特に好ましい。電解液の比重の値は、例えば、浮式比重計、又は、京都電子工業株式会社製のデジタル比重計によって測定することができる。 The specific gravity of the electrolytic solution after chemical conversion is preferably in the following range. The specific gravity of the electrolytic solution is preferably 1.25 or more, more preferably 1.26 or more, further preferably 1.27 or more, and 1.275 or more, from the viewpoint of suppressing permeation short circuit or freezing and further excellent discharge characteristics. Especially preferable. The specific gravity of the electrolytic solution is preferably 1.33 or less, more preferably 1.32 or less, further preferably 1.315 or less, and particularly preferably 1.31 or less, from the viewpoint of further improving charge acceptance performance and cycle characteristics. The value of the specific gravity of the electrolytic solution can be measured by, for example, a floating hydrometer or a digital hydrometer manufactured by Kyoto Denshi Kogyo Co., Ltd.

電解液がアルカリ金属イオンを含む場合のアルカリ金属イオン濃度は、充電受入性能及びサイクル特性が更に向上する観点から、電解液の全量を基準として、0.06mol/L以上が好ましく、0.1mol/L以上がより好ましい。電解液のアルカリ金属イオン濃度は、充電受入性能及びサイクル特性が更に向上する観点から、電解液の全量を基準として、0.14mol/L以下が好ましい。電解液のアルカリ金属イオン濃度は、例えば、ICP発光分光分析法(高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法)により測定することができる。 When the electrolytic solution contains alkali metal ions, the alkali metal ion concentration is preferably 0.06 mol / L or more, preferably 0.1 mol / L, based on the total amount of the electrolytic solution, from the viewpoint of further improving charge acceptance performance and cycle characteristics. L or more is more preferable. The alkali metal ion concentration of the electrolytic solution is preferably 0.14 mol / L or less based on the total amount of the electrolytic solution from the viewpoint of further improving the charge acceptance performance and the cycle characteristics. The alkali metal ion concentration of the electrolytic solution can be measured by, for example, ICP emission spectroscopic analysis (high frequency inductively coupled plasma emission spectroscopic analysis).

電解液のアルカリ金属イオン濃度が前記所定範囲であることによりサイクル特性が向上するメカニズムの詳細については明らかではないが、以下のように推測される。すなわち、アルカリ金属イオン濃度が前記所定範囲である場合、アルカリ金属がセパレータ内(特に、表層部)に析出しやすいことで、セパレータ内における鉛の析出が容易に抑制され、且つ、析出物が成長しにくいことから、短絡(浸透短絡等)が容易に抑制されることによりサイクル特性が向上すると考えられる。 The details of the mechanism by which the cycle characteristics are improved when the alkali metal ion concentration of the electrolytic solution is within the predetermined range are not clear, but are presumed as follows. That is, when the alkali metal ion concentration is within the predetermined range, the alkali metal is likely to precipitate in the separator (particularly, the surface layer portion), so that the precipitation of lead in the separator is easily suppressed and the precipitate grows. Since it is difficult to do so, it is considered that the cycle characteristics are improved by easily suppressing short circuits (penetration short circuits, etc.).

電槽は、内部に電極(極板等)を収納可能な部材である。電槽は、電極を収納しやすい観点から、上面が開放された箱体と、この箱体の上面を覆う蓋体とを有する部材であることが好ましい。なお、箱体と蓋体との接着には、接着剤、熱溶着、レーザ溶着、超音波溶着等を適宜用いることができる。電槽の形状としては、特に限定されるものではないが、電極の収納時に無効空間が少なくなるように方形が好ましい。 The battery case is a member capable of accommodating electrodes (electrode plates, etc.) inside. From the viewpoint of easy storage of electrodes, the battery case is preferably a member having a box body having an open upper surface and a lid body covering the upper surface of the box body. An adhesive, heat welding, laser welding, ultrasonic welding, or the like can be appropriately used for bonding the box body and the lid body. The shape of the battery case is not particularly limited, but a square shape is preferable so that the invalid space is reduced when the electrodes are stored.

電槽の材料は、特に制限されるものではないが、電解液(希硫酸等)に対し耐性を有する材料である必要がある。電槽の材料の具体例としては、PP(ポリプロピレン)、PE(ポリエチレン)、ABS樹脂等が挙げられる。材料がPPであると、耐酸性、加工性(ABS樹脂では電槽と蓋の熱溶着が困難)、及び、コストの面で有利である。 The material of the battery case is not particularly limited, but needs to be a material having resistance to an electrolytic solution (dilute sulfuric acid or the like). Specific examples of the material of the battery case include PP (polypropylene), PE (polyethylene), ABS resin and the like. When the material is PP, it is advantageous in terms of acid resistance, processability (heat welding of the battery case and the lid is difficult with ABS resin), and cost.

電槽が箱体及び蓋体により構成される場合、箱体及び蓋体の材料は、互いに同一の材料であってもよく、互いに異なる材料であってもよい。無理な応力が発生しない観点から、熱膨張係数の等しい材料が好ましい。 When the battery case is composed of a box body and a lid body, the materials of the box body and the lid body may be the same material or different materials from each other. From the viewpoint of not generating unreasonable stress, materials having the same coefficient of thermal expansion are preferable.

化成条件及び硫酸の比重は電極活物質の性状に応じて調整することができる。また、化成処理は、組み立て工程後に実施されることに限られず、電極製造工程における熟成及び乾燥後に実施されてもよい(タンク化成)。 The chemical conversion conditions and the specific gravity of sulfuric acid can be adjusted according to the properties of the electrode active material. Further, the chemical conversion treatment is not limited to being carried out after the assembly step, and may be carried out after aging and drying in the electrode manufacturing step (tank chemical conversion).

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。但し、本発明は下記の実施例のみに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples. However, the present invention is not limited to the following examples.

<試験A:鉛蓄電池用収納袋の作製時の折りずれの評価>
(鉛蓄電池用セパレータの作製)
[実施例1A]
8本のリブ(リブ間隔:9.8mm、リブ幅(上底幅及び下底幅):0.8mm、リブ高さ:0.55mm)並びにミニリブ(リブ間隔:1.0mm、リブ幅(上底幅及び下底幅):0.3mm、リブ高さ:0.2mm)を片面に備えた微孔性ポリエチレン製の長尺シート(以下、「シートA」という。日本板硝子株式会社製の「微多孔シート」。ベース部幅:115mm、ベース部厚み:0.20mm)と、表面(両面)をスルホン基で親水化処理したポリプロピレン製の多孔シート(以下、「シートB1」という。日本バイリーン株式会社製の「不織布」。幅:100mm、厚み:0.1mm、平均細孔径:1μm、目付:40g/m)とを準備した。リブ及びミニリブのそれぞれは、シートAの短手方向において互いに略平行に配置されている。ミニリブは、シートAの短手方向の両端部にそれぞれ20本ずつ配置されている。次に、シートAにおけるリブを設けていない面と、シートB1とが当接するように、シートAとシートB1とを重ね合わせて積層シートを得た。そして、設定温度250℃のヒータにて積層シートを挟み込んだ。
<Test A: Evaluation of bending during fabrication of lead-acid battery storage bag>
(Making separators for lead-acid batteries)
[Example 1A]
Eight ribs (rib spacing: 9.8 mm, rib width (upper base width and lower base width): 0.8 mm, rib height: 0.55 mm) and mini ribs (rib spacing: 1.0 mm, rib width (upper) Bottom width and bottom bottom width): 0.3 mm, rib height: 0.2 mm) on one side, a long sheet made of microporous polyethylene (hereinafter referred to as "Sheet A") "Sheet A" manufactured by Nippon Plate Glass Co., Ltd. Microporous sheet ". Base width: 115 mm, base thickness: 0.20 mm) and a porous sheet made of polyethylene whose surface (both sides) are hydrophilized with sulfone groups (hereinafter referred to as" sheet B1 ". Japan Bileen Co., Ltd.""Non-wovenfabric" manufactured by the company. Width: 100 mm, thickness: 0.1 mm, average pore diameter: 1 μm, grain size: 40 g / m 2 ) was prepared. Each of the rib and the mini rib is arranged substantially parallel to each other in the lateral direction of the seat A. Twenty mini-ribs are arranged at both ends of the seat A in the lateral direction. Next, the sheet A and the sheet B1 were overlapped with each other so that the surface of the sheet A having no ribs and the sheet B1 were in contact with each other to obtain a laminated sheet. Then, the laminated sheet was sandwiched between heaters having a set temperature of 250 ° C.

なお、シートAのベース部幅は115mmであり、シートB1の幅は100mmであり、シートAのおおよそ中央にシートB1が位置されるようにシートB1をシートA上に配置した。すなわち、シートAの両端部がシートB1の両端部よりそれぞれ7.5mmはみ出すようにシートAとシートB1とを配置した。 The width of the base portion of the sheet A is 115 mm, the width of the sheet B1 is 100 mm, and the sheet B1 is arranged on the sheet A so that the sheet B1 is positioned approximately in the center of the sheet A. That is, the sheet A and the sheet B1 were arranged so that both ends of the sheet A protruded 7.5 mm from both ends of the sheet B1.

平均細孔径は、水銀ポロシメーター測定から得られる測定結果におけるMedian Pore Diameter (Volume)の値として算出した。水銀ポロシメーター測定の測定条件は以下に示すとおりである。
・装置:株式会社島津製作所製、オートポアIV 9500
・水銀圧入圧:0.51psia
・測定圧力での圧力保持時間:10秒
・試料と水銀との接触角:140°
・水銀の表面張力:485dynes/cm
・水銀の密度:13.5335g/mL
The average pore diameter was calculated as the value of Median Pole Diameter (Volume) in the measurement result obtained from the mercury porosimeter measurement. The measurement conditions for mercury porosimeter measurement are as follows.
・ Equipment: Shimadzu Corporation, Autopore IV 9500
-Mercury press-fitting pressure: 0.51 psia
・ Pressure holding time at measured pressure: 10 seconds ・ Contact angle between sample and mercury: 140 °
-Surface tension of mercury: 485 days / cm
-Mercury density: 13.535g / mL

ヒータにて挟み込んだ位置は、シートB1の長辺側の両端部からそれぞれ20mmの位置(シートB1の端部から位置ずれ防止部の端部までの距離(最短距離)。シートAの長辺側の両端部からそれぞれ27.5mmの位置)の計2箇所であり、シートAのリブが干渉しない部分を選択した。リブの長手方向がシートB1の長手方向に一致するようにリブは配置されていた。ヒータにて挟み込んだ後、20m/分の速度で積層シートを巻き取りながら、連続的にシートAとシートB1とを部分的に熱溶着(位置ずれ防止手段。位置ずれ防止部の幅(シートAの短手方向における幅。以下同じ):各1.0mm、溶着温度:250℃)により固定して鉛蓄電池用セパレータを得た。なお、鉛蓄電池用セパレータの1枚当たりの面積は235cm/枚であった。The position sandwiched by the heater is 20 mm from both ends on the long side of the sheet B1 (distance from the end of the sheet B1 to the end of the misalignment prevention portion (shortest distance). The long side of the sheet A). A total of two locations (positions 27.5 mm from both ends of the sheet A) were selected so that the ribs of the sheet A did not interfere with each other. The ribs were arranged so that the longitudinal direction of the ribs coincided with the longitudinal direction of the sheet B1. After sandwiching with a heater, while winding the laminated sheet at a speed of 20 m / min, the sheet A and the sheet B1 are continuously partially heat-welded (position misalignment prevention means. Width of the misalignment prevention portion (sheet A). Width in the lateral direction. The same applies hereinafter): 1.0 mm each, welding temperature: 250 ° C.) to obtain a separator for a lead storage battery. The area per sheet of the lead-acid battery separator was 235 cm 2 / sheet.

[実施例2A]
接着剤(位置ずれ防止手段)によりシートAとシートB1とを接着し、鉛蓄電池用セパレータを得た。シートA及びシートB1としては、実施例1Aと同様のシートを使用した。接着剤の構成材料はアタクチックポリプロピレンであった。接着位置は、実施例1Aと同様であった。接着面積は10cm/枚であった。
[Example 2A]
Sheet A and sheet B1 were adhered with an adhesive (positional displacement preventing means) to obtain a separator for a lead storage battery. As the sheet A and the sheet B1, the same sheets as in Example 1A were used. The constituent material of the adhesive was atactic polypropylene. The bonding position was the same as in Example 1A. The adhesive area was 10 cm 2 / sheet.

[実施例3A]
両面テープ(位置ずれ防止手段)によりシートAとシートB1とを接着し、鉛蓄電池用セパレータを得た。両面テープとしては、基材が紙であり且つ粘着剤がアタクチックポリプロピレンであるテープを使用した。接着位置は、実施例1Aと同様であった。両面テープとしては、アスクル株式会社製の一般作業用両面テープを使用した。両面テープの幅は、10mmであった。
[Example 3A]
Sheet A and sheet B1 were adhered with double-sided tape (positional displacement preventing means) to obtain a separator for a lead storage battery. As the double-sided tape, a tape having a base material of paper and an adhesive of atactic polypropylene was used. The bonding position was the same as in Example 1A. As the double-sided tape, a double-sided tape for general work manufactured by ASKUL Corporation was used. The width of the double-sided tape was 10 mm.

[実施例4A]
圧着(位置ずれ防止手段)によりシートAとシートB1とを接着し、鉛蓄電池用セパレータを得た。圧着は、シートAとシートB1とを金属製ギアで挟み込み、ギアを回転させることで行った。接着位置は、実施例1Aと同様であった。
[Example 4A]
Sheet A and sheet B1 were adhered by crimping (positional displacement preventing means) to obtain a separator for a lead storage battery. The crimping was performed by sandwiching the sheet A and the sheet B1 with a metal gear and rotating the gear. The bonding position was the same as in Example 1A.

[比較例1]
位置ずれ防止手段を用いることなく、シートAと、平均細孔径が40μmである多孔シート(ポリプロピレン不織布。以下、「シートB2」という。両面スルホン化処理、幅:100mm、厚み:0.1mm)とを重ね合わせて、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Comparative Example 1]
Sheet A and a porous sheet having an average pore diameter of 40 μm (polypropylene non-woven fabric; hereinafter referred to as “sheet B2”; double-sided sulfonate treatment, width: 100 mm, thickness: 0.1 mm) without using misalignment prevention means. Was superposed to obtain a separator for a lead storage battery.

[実施例5A]
超音波溶着(位置ずれ防止手段)によりシートAとシートB1とを溶着し、鉛蓄電池用セパレータを得た。超音波溶着は、下記条件で行った。シートA及びシートB1としては、実施例1Aと同様のシートを使用した。超音波溶着部の配置位置は、実施例1Aと同様であった。
{超音波溶着条件}
(1)エネルギー:330J
(2)出力パワー:30W
(3)発振周波数:39.5kHz
(4)出力振幅:80%(前記(1)〜(3)の設定で決まる振幅の80%)
(5)ホーンと溶着部との距離:0.15mm
[Example 5A]
Sheet A and sheet B1 were welded by ultrasonic welding (positional displacement preventing means) to obtain a separator for a lead storage battery. Ultrasonic welding was performed under the following conditions. As the sheet A and the sheet B1, the same sheets as in Example 1A were used. The arrangement position of the ultrasonic welding portion was the same as in Example 1A.
{Ultrasonic welding conditions}
(1) Energy: 330J
(2) Output power: 30W
(3) Oscillation frequency: 39.5 kHz
(4) Output amplitude: 80% (80% of the amplitude determined by the settings (1) to (3) above)
(5) Distance between horn and welded part: 0.15 mm

[実施例6A]
シートB1の代わりに、表面(両面)にフッ素ガス処理が施されたポリプロピレン製の多孔シート(以下、「シートB3」という。日本バイリーン株式会社製の「不織布」。幅:100mm、厚み:0.1mm、平均細孔径:40μm、目付:40g/m)を用いたことを除き実施例1Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。シートB3の表面は、フッ素ガス処理が施されているため、スルホン基、カルボキシル基及び水酸基を有している。以下のフッ素ガス処理についても同様である。
[Example 6A]
Instead of sheet B1, a polypropylene porous sheet whose surface (both sides) is treated with fluorine gas (hereinafter referred to as "sheet B3". "Non-woven fabric" manufactured by Japan Vilene Co., Ltd. Width: 100 mm, thickness: 0. A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 1A except that 1 mm, average pore diameter: 40 μm, and grain: 40 g / m 2 ) were used. Since the surface of the sheet B3 is treated with fluorine gas, it has a sulfone group, a carboxyl group and a hydroxyl group. The same applies to the following fluorine gas treatment.

[実施例7A]
シートB1の代わりに、表面(両面)にフッ素ガス処理が施された混合繊維から構成される不織布(多孔シート。パルプ、ガラス繊維及びシリカ粉末を含む混合繊維。以下、「シートB4」という。幅:100mm、厚み:0.1mm、平均細孔径:1μm)を用いたことを除き実施例2Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 7A]
Instead of sheet B1, a non-woven fabric (porous sheet. Mixed fiber containing pulp, glass fiber and silica powder, which is composed of mixed fibers whose surfaces (both sides) are treated with fluorine gas. Hereinafter, the width is referred to as "sheet B4". A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 2A except that (100 mm, thickness: 0.1 mm, average pore diameter: 1 μm) was used.

[実施例8A]
シートB4の代わりに、シートB4の幅を97mmに変更した不織布(以下、「シートB5」という)を用いたことを除き実施例7Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 8A]
A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 7A except that a non-woven fabric having a width of the sheet B4 changed to 97 mm (hereinafter referred to as “sheet B5”) was used instead of the sheet B4.

[実施例9A]
シートB4の代わりに、シートB4の幅を111mmに変更した不織布(以下、「シートB6」という)を用いたことを除き実施例7Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 9A]
A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 7A except that a non-woven fabric having a width of the sheet B4 changed to 111 mm (hereinafter referred to as “sheet B6”) was used instead of the sheet B4.

[実施例10A]
位置ずれ防止部の形成位置を、シートB4の長辺側の両端部からそれぞれ15.5mmの位置(シートAの長辺側の両端部からそれぞれ23mmの位置)へ変更したことを除き実施例7Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 10A]
Example 7A except that the formation position of the misalignment prevention portion is changed to a position of 15.5 mm from both ends on the long side of the sheet B4 (a position of 23 mm from both ends on the long side of the sheet A). In the same manner as above, a separator for a lead storage battery was obtained.

[実施例11A]
シートB4の代わりに、シートB4の幅を113mmに変更した不織布(以下、「シートB7」という)を用いたことを除き実施例7Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 11A]
A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 7A except that a non-woven fabric having a width of the sheet B4 changed to 113 mm (hereinafter referred to as “sheet B7”) was used instead of the sheet B4.

[実施例12A]
シートB4の代わりに、シートB4の幅を95mmに変更した不織布(以下、「シートB8」という)を用いたことを除き実施例7Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 12A]
A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 7A except that a non-woven fabric having a width of the sheet B4 changed to 95 mm (hereinafter referred to as “sheet B8”) was used instead of the sheet B4.

[実施例13A]
シートB1の代わりに、表面処理を施していないガラス繊維から構成される多孔シート(以下、「シートB9」という。幅:100mm、厚み:0.1mm、平均細孔径:1μm)を用いたことを除き実施例2Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 13A]
Instead of the sheet B1, a porous sheet made of glass fiber without surface treatment (hereinafter referred to as "sheet B9"; width: 100 mm, thickness: 0.1 mm, average pore diameter: 1 μm) was used. A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 2A except for the above.

(位置ずれ評価)
金属製ギアを用いて、図4に示すように、実施例1A〜13A及び比較例1の鉛蓄電池用セパレータ(多孔シート付き微孔シート)にメカニカルシールを形成して鉛蓄電池用負極収納袋を作製した際のシートA及びシートB1〜B9の位置ずれの有無を評価した。不織布が負極収納袋の内側に位置するように調整した。鉛蓄電池用負極収納袋を作製した数(n数)は、実施例1A〜13A及び比較例1のそれぞれにおいて100とした。位置ずれの有無は、目視で判断した。結果を下記表1及び表2に示す。
(Position deviation evaluation)
As shown in FIG. 4, a metal gear is used to form a mechanical seal on the lead-acid battery separators (micropore sheets with perforated sheets) of Examples 1A to 13A and Comparative Example 1 to form a negative electrode storage bag for lead-acid batteries. The presence or absence of misalignment of the sheets A and B1 to B9 at the time of production was evaluated. The non-woven fabric was adjusted to be located inside the negative electrode storage bag. The number (n number) of prepared negative electrode storage bags for lead-acid batteries was 100 in each of Examples 1A to 13A and Comparative Example 1. The presence or absence of misalignment was visually determined. The results are shown in Tables 1 and 2 below.

Figure 0006779883
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表1及び表2から明らかなように、実施例1A〜13Aでは、位置ずれ防止手段を用いることにより位置ずれの発生数が皆無であったが、比較例1では、位置ずれが23%も発生した。これは、シートAとシートB1〜B9との位置ずれを防止する手段が施されていないためと考えられる。 As is clear from Tables 1 and 2, in Examples 1A to 13A, there was no occurrence of misalignment by using the misalignment prevention means, but in Comparative Example 1, misalignment occurred as much as 23%. did. It is considered that this is because the means for preventing the misalignment between the sheet A and the sheets B1 to B9 is not provided.

<試験B:電池性能の評価>
(鉛蓄電池用セパレータの作製)
[実施例1B]
実施例1Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
<Test B: Evaluation of battery performance>
(Making separators for lead-acid batteries)
[Example 1B]
A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 1A.

[実施例2B]
多孔シートとしてシートB2を用いたことを除き実施例1Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 2B]
A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 1A except that the sheet B2 was used as the perforated sheet.

[実施例3B]
多孔シートとして、平均細孔径が80μmである多孔シート(ポリプロピレン不織布。以下、「シートB10」という。両面スルホン化処理、幅:100mm、厚み:0.1mm)を用いたことを除き実施例1Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 3B]
Example 1A except that a porous sheet having an average pore diameter of 80 μm (polypropylene non-woven fabric; hereinafter referred to as “sheet B10”; double-sided sulfonate treatment, width: 100 mm, thickness: 0.1 mm) was used as the porous sheet. Similarly, a separator for a lead storage battery was obtained.

[実施例4B]
多孔シートとして、平均細孔径が100μmである多孔シート(ポリプロピレン不織布。以下、「シートB11」という。両面スルホン化処理、幅:100mm、厚み:0.1mm)を用いたことを除き実施例1Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 4B]
Example 1A and Example 1A except that a porous sheet having an average pore diameter of 100 μm (polypropylene non-woven fabric; hereinafter referred to as “sheet B11”; double-sided sulfonate treatment, width: 100 mm, thickness: 0.1 mm) was used as the porous sheet. Similarly, a separator for a lead storage battery was obtained.

[実施例5B]
多孔シートとして、平均細孔径が200μmである多孔シート(ポリプロピレン不織布。以下、「シートB12」という。両面スルホン化処理、幅:100mm、厚み:0.1mm)を用いたことを除き実施例1Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 5B]
Example 1A and Example 1A except that a porous sheet having an average pore diameter of 200 μm (polypropylene non-woven fabric; hereinafter referred to as “sheet B12”; double-sided sulfonate treatment, width: 100 mm, thickness: 0.1 mm) was used as the porous sheet. Similarly, a separator for a lead storage battery was obtained.

[実施例6B]
比較例1において位置ずれしなかった鉛蓄電池用負極収納袋(袋状の二重セパレータ)を準備した。
[Example 6B]
A negative electrode storage bag (bag-shaped double separator) for a lead storage battery that did not shift in position in Comparative Example 1 was prepared.

[実施例7B]
多孔シートとして、平均細孔径が40μmである多孔シート(ポリプロピレン不織布。以下、「シートB13」という。両面フッ素ガス処理、幅:100mm、厚み:0.1mm)を用いたことを除き実施例1Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 7B]
As the porous sheet, the same as in Example 1A except that a porous sheet having an average pore diameter of 40 μm (polypropylene non-woven fabric; hereinafter referred to as “sheet B13”; double-sided fluorine gas treatment, width: 100 mm, thickness: 0.1 mm) was used. Similarly, a separator for a lead storage battery was obtained.

[実施例8B]
実施例8Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 8B]
A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 8A.

[実施例9B]
実施例12Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 9B]
A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 12A.

[実施例10B]
実施例7Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 10B]
A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 7A.

[実施例11B]
位置ずれ防止部の幅を0.4mmに変更したことを除き実施例7Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 11B]
A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 7A except that the width of the misalignment prevention portion was changed to 0.4 mm.

[実施例12B]
位置ずれ防止部の幅を1.5mmに変更したことを除き実施例7Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 12B]
A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 7A except that the width of the misalignment prevention portion was changed to 1.5 mm.

[実施例13B]
位置ずれ防止部の幅を1.6mmに変更したことを除き実施例7Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 13B]
A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 7A except that the width of the misalignment prevention portion was changed to 1.6 mm.

[実施例14B]
多孔シートとしてシートB9を用いたことを除き実施例2Aと同様にして、鉛蓄電池用セパレータを得た。
[Example 14B]
A separator for a lead storage battery was obtained in the same manner as in Example 2A except that the sheet B9 was used as the perforated sheet.

[参考例1]
比較例1において位置ずれした鉛蓄電池用負極収納袋(袋状の二重セパレータ)を準備した。
[Reference example 1]
A negative electrode storage bag (bag-shaped double separator) for a lead storage battery misaligned in Comparative Example 1 was prepared.

(鉛蓄電池の作製)
[正極板の作製]
正極活物質の原料として鉛粉及び鉛丹(Pb)を用いた(鉛粉:鉛丹=90:3.9(質量比))。正極活物質の原料と、正極活物質の原料の全質量を基準として0.07質量%の補強用短繊維(アクリル繊維)と、水とを混合して混練した。続いて、希硫酸(比重1.280)を少量ずつ添加しながら混練して、正極材ペーストを作製した。鉛合金からなる圧延シートにエキスパンド加工を施すことにより作製されたエキスパンド式集電体にこの正極材ペーストを充填した。次いで、正極材ペーストが充填された集電体を温度50℃、湿度98%の雰囲気で24時間熟成した。その後、乾燥して未化成の正極板を作製した。
(Making lead-acid batteries)
[Preparation of positive electrode plate]
Lead powder and lead tan (Pb 3 O 4 ) were used as raw materials for the positive electrode active material (lead powder: lead tan = 90: 3.9 (mass ratio)). The raw material of the positive electrode active material, 0.07% by mass of short reinforcing fibers (acrylic fibers) based on the total mass of the raw material of the positive electrode active material, and water were mixed and kneaded. Subsequently, dilute sulfuric acid (specific gravity 1.280) was added little by little and kneaded to prepare a positive electrode material paste. This positive electrode material paste was filled in an expanding type current collector produced by subjecting a rolled sheet made of a lead alloy to an expanding process. Next, the current collector filled with the positive electrode material paste was aged for 24 hours in an atmosphere having a temperature of 50 ° C. and a humidity of 98%. Then, it was dried to prepare an unchemical positive electrode plate.

[負極板の作製]
負極活物質の原料として鉛粉を用いた。ビスパーズP215(ビスフェノール系化合物とアミノベンゼンスルホン酸とホルムアルデヒドとの縮合物、日本製紙株式会社製、商品名)を0.2質量%(固形分換算)、補強用短繊維(アクリル繊維)を0.1質量%、硫酸バリウムを1.0質量%、炭素材料(鱗片状黒鉛(粒径180μm))を2質量%含む混合物を前記鉛粉に添加した後に乾式混合した(前記配合量は、負極活物質の原料の全質量を基準とした配合量である)。次に、水を加えた後に混練した。続いて、希硫酸(比重1.280)を少量ずつ添加しながら混練して、負極材ペーストを作製した。鉛合金からなる圧延シートにエキスパンド加工を施すことにより作製されたエキスパンド式集電体にこの負極材ペーストを充填した。次いで、負極材ペーストが充填された集電体を温度50℃、湿度98%の雰囲気で24時間熟成した。その後、乾燥して未化成の負極板を作製した。
[Manufacturing of negative electrode plate]
Lead powder was used as a raw material for the negative electrode active material. Bispers P215 (a condensate of a bisphenol compound, aminobenzenesulfonic acid and formaldehyde, manufactured by Nippon Paper Co., Ltd., trade name) was 0.2% by mass (solid content equivalent), and short reinforcing fibers (acrylic fibers) were 0. A mixture containing 1% by mass, 1.0% by mass of barium sulfate, and 2% by mass of a carbon material (scaly graphite (particle size 180 μm)) was added to the lead powder and then dry-mixed (the blending amount is the negative electrode activity). The blending amount is based on the total mass of the raw material of the substance). Next, water was added and then kneaded. Subsequently, dilute sulfuric acid (specific gravity 1.280) was added little by little and kneaded to prepare a negative electrode material paste. This negative electrode material paste was filled in an expanding type current collector produced by subjecting a rolled sheet made of a lead alloy to an expanding process. Next, the current collector filled with the negative electrode material paste was aged for 24 hours in an atmosphere having a temperature of 50 ° C. and a humidity of 98%. Then, it was dried to prepare an unchemical negative electrode plate.

[電池の組み立て]
実施例1B〜5B,7B〜14Bの鉛蓄電池用セパレータの長手方向の中央において長手方向に折り目をつけて断面U字状に折り曲げた後、未化成の負極板を断面U字状の空間の内側に配置した。そして、折り曲げ部に隣接する両側部をそれぞれメカニカルシールによってシールして、袋状の二重セパレータ(内側:不織布、外側:ポリエチレン製セパレータ)を得た。不織布が負極収納袋の内側に位置するように調整した。続いて、実施例1B〜14B及び参考例1の袋状の二重セパレータに未化成の負極板を収納した。さらに、袋状の二重セパレータに入った未化成の負極板6枚と、未化成の正極板5枚とを交互に積層した。
[Battery assembly]
After making a crease in the longitudinal direction in the center of the longitudinal direction of the separators for lead storage batteries of Examples 1B to 5B and 7B to 14B and bending them into a U-shaped cross section, the unchemical negative electrode plate is formed inside the space having a U-shaped cross section. Placed in. Then, both side portions adjacent to the bent portion were sealed with mechanical seals to obtain a bag-shaped double separator (inside: non-woven fabric, outside: polyethylene separator). The non-woven fabric was adjusted to be located inside the negative electrode storage bag. Subsequently, the unchemical negative electrode plate was housed in the bag-shaped double separators of Examples 1B to 14B and Reference Example 1. Further, 6 unchemicald negative electrode plates in a bag-shaped double separator and 5 unchemicald positive electrode plates were alternately laminated.

続いて、キャストオンストラップ(COS)方式で同極性の極板の耳部同士を溶接して極板群を作製した。極板群を電槽に挿入して2V単セル電池(JIS D 5301規定のB19サイズの単セルに相当)を組み立てた。化成後の仕上がり状態の電解液(希硫酸)に含まれるナトリウムイオン濃度が0.1mol/Lになるように硫酸ナトリウムを溶解させた比重1.210の希硫酸をこの電池に注入した。その後、40℃の水槽中、通電電流10Aで20時間の条件で化成して鉛蓄電池を得た。化成後の電解液の比重は1.280(20℃換算)であった。なお、参考例1では、化成することができず、鉛蓄電池を得ることができなかった。 Subsequently, the ears of the plates having the same polarity were welded to each other by a cast-on-strap (COS) method to prepare a group of plates. A 2V single cell battery (corresponding to a B19 size single cell specified in JIS D 5301) was assembled by inserting the electrode plate group into the battery case. Dilute sulfuric acid having a specific gravity of 1.210 in which sodium sulfate was dissolved was injected into this battery so that the sodium ion concentration contained in the finished electrolytic solution (dilute sulfuric acid) after chemical conversion was 0.1 mol / L. Then, a lead storage battery was obtained by chemical conversion in a water tank at 40 ° C. under the condition of a current of 10 A for 20 hours. The specific gravity of the electrolytic solution after chemical conversion was 1.280 (20 ° C. conversion). In Reference Example 1, it could not be formed and a lead storage battery could not be obtained.

(電池性能の評価)
これらの鉛蓄電池について、充電受入性能、5時間率容量、放電特性、成層化の抑制効果、及び、寿命サイクル数を評価した。結果を下記表3及び表4に示す。各測定の測定方法を下記に示す。
(Evaluation of battery performance)
For these lead-acid batteries, the charge acceptance performance, 5-hour rate capacity, discharge characteristics, stratification suppressing effect, and number of life cycles were evaluated. The results are shown in Tables 3 and 4 below. The measurement method of each measurement is shown below.

[充電受入性能]
25℃の恒温槽の中で、組み立て初期の鉛蓄電池のSOC(充電状態)を満充電状態の90%に調整した後、2.33Vの充電電圧の印加(但し、2.33Vに達する前の電流を100Aに制限)開始時から5秒目の充電電流値(5秒目充電電流値)を計測した。5秒目充電電流値が高い場合ほど、初期の充電受入性能が高いことを意味する。充電受入性能は、実施例1Bの測定結果を100として相対評価した。
[Charge acceptance performance]
After adjusting the SOC (charged state) of the lead-acid battery at the initial stage of assembly to 90% of the fully charged state in a constant temperature bath at 25 ° C., applying a charging voltage of 2.33 V (however, before reaching 2.33 V) The charging current value (5th second charging current value) was measured 5 seconds after the start (current is limited to 100A). The higher the charge current value at the 5th second, the higher the initial charge acceptance performance. The charge acceptance performance was relatively evaluated with the measurement result of Example 1B as 100.

[5時間率容量]
作製した電池において、25℃、6Aで定電流放電し、セル電圧が1.75Vを下回るまでの放電持続時間に基づき5時間率容量を算出した。5時間率容量は、実施例1Bの測定結果を100として相対評価した。
[5-hour rate capacity]
In the produced battery, a constant current was discharged at 25 ° C. and 6 A, and a 5-hour rate capacity was calculated based on the discharge duration until the cell voltage fell below 1.75 V. The 5-hour rate capacity was relatively evaluated with the measurement result of Example 1B as 100.

[放電特性]
放電特性として、−15℃において5Cで定電流放電し、電池電圧が1.0Vに達するまでの放電持続時間を測定した。放電持続時間が長いほど放電特性に優れる電池であると評価される。なお、前記Cとは、満充電状態から定格容量を定電流放電するときの電流の大きさを相対的に表したものである。例えば、定格容量を1時間で放電させることができる電流を「1C」、2時間で放電させることができる電流を「0.5C」と表現する。放電特性は、実施例1Bの測定結果を100として相対評価した。
[Discharge characteristics]
As a discharge characteristic, constant current discharge was performed at 5 C at −15 ° C., and the discharge duration until the battery voltage reached 1.0 V was measured. The longer the discharge duration, the better the discharge characteristics of the battery. The C is a relative representation of the magnitude of the current when the rated capacity is constantly discharged from the fully charged state. For example, the current capable of discharging the rated capacity in 1 hour is expressed as "1C", and the current capable of discharging the rated capacity in 2 hours is expressed as "0.5C". The discharge characteristics were relatively evaluated with the measurement result of Example 1B as 100.

[成層化の抑制効果及び寿命サイクル数]
鉛蓄電池を25℃の雰囲気に保持しつつ、(i)放電電流45Aで59秒放電、(ii)放電電流300Aで1秒放電、(iii)充電電圧2.33V(制限電流100A)で定電流定電圧充電の(i)〜(iii)を1サイクルとするサイクル試験を3600回繰り返した(電池工業会規格:SBAS0101)。3600回目における電解液上部と下部の比重を測定し、この比重の差によって成層化の抑制効果を評価した。数値が小さいほど、成層化を抑制できることを意味する。また、サイクルを継続し、電池電圧が1.2Vまで低下するまでのサイクル数を寿命サイクル数として評価した。
[Effect of suppressing stratification and number of life cycles]
While maintaining the lead storage battery in an atmosphere of 25 ° C., (i) discharge at a discharge current of 45 A for 59 seconds, (ii) discharge at a discharge current of 300 A for 1 second, (iii) constant current at a charging voltage of 2.33 V (limit current 100 A). A cycle test in which constant voltage charging (i) to (iii) was set as one cycle was repeated 3600 times (Battery Industry Association Standard: SBAS0101). The specific gravity of the upper part and the lower part of the electrolytic solution was measured at the 3600th time, and the effect of suppressing stratification was evaluated by the difference in the specific gravity. The smaller the value, the more the stratification can be suppressed. Further, the number of cycles until the battery voltage dropped to 1.2 V after continuing the cycle was evaluated as the number of life cycles.

Figure 0006779883
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Figure 0006779883
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充電受入性能に着目すると、多孔シートの平均細孔径が大きいほど、充電受入性能が向上することが確認できる。これは、多孔シートの平均細孔径が大きいことで、硫酸イオンの移動が阻害されにくいためと考えられる。成層化の抑制効果に着目すると、多孔シートの平均細孔径が小さいほど、成層化の抑制効果が向上することが確認できる。これは、多孔シートの平均細孔径が小さいことで、硫酸イオンを保持する性能が向上するためと考えられる。寿命サイクル数に着目すると、成層化の抑制効果が高いほど、寿命サイクル数が大きいことが確認できる。なお、実施例2A〜6A、9A〜11A、13Aの鉛蓄電池用セパレータを用いて実施例1Bと同様に鉛蓄電池を作製した後に寿命サイクル数を評価した結果、実施例1Bと同等の評価結果が得られた。 Focusing on the charge acceptance performance, it can be confirmed that the larger the average pore diameter of the porous sheet, the better the charge acceptance performance. It is considered that this is because the average pore diameter of the porous sheet is large, so that the movement of sulfate ions is not easily inhibited. Focusing on the effect of suppressing stratification, it can be confirmed that the smaller the average pore diameter of the porous sheet, the better the effect of suppressing stratification. It is considered that this is because the small average pore diameter of the porous sheet improves the performance of retaining sulfate ions. Focusing on the number of life cycles, it can be confirmed that the higher the effect of suppressing stratification, the larger the number of life cycles. As a result of evaluating the number of life cycles after producing a lead-acid battery in the same manner as in Example 1B using the separators for lead-acid batteries of Examples 2A to 6A, 9A to 11A, and 13A, the evaluation result equivalent to that of Example 1B was obtained. Obtained.

10…正極、20…負極、30…セパレータ(鉛蓄電池用セパレータ)、32…メカニカルシール部、40,50…多孔シート、40a,50a…一方面、40b,50b…他方面、41…ベース部、42…リブ、43…ミニリブ、60…積層シート、70…位置ずれ防止部、A…リブの下底幅、B…リブの上底幅、H…リブの高さ、T1…ベース部の厚み、T2…多孔シートの厚み。 10 ... positive electrode, 20 ... negative electrode, 30 ... separator (separator for lead storage battery), 32 ... mechanical seal part, 40, 50 ... porous sheet, 40a, 50a ... one side, 40b, 50b ... other side, 41 ... base part, 42 ... Ribs, 43 ... Mini ribs, 60 ... Laminated sheets, 70 ... Misalignment prevention part, A ... Rib bottom width, B ... Rib top bottom width, H ... Rib height, T1 ... Base thickness, T2 ... Thickness of the porous sheet.

Claims (11)

長尺の第1の多孔シート、及び、当該第1の多孔シートに積層された第2の多孔シートを有する積層シートと、
前記第1の多孔シート及び前記第2の多孔シートの互いの相対位置を固定する位置ずれ防止部と、
前記積層シートを袋状に形成するためのメカニカルシール部と、を備え、
前記位置ずれ防止部が、接着剤であると共に、前記第1の多孔シートの長手方向に沿って複数配置されており、
前記第1の多孔シートの前記第2の多孔シート側の面における前記第1の多孔シートの短手方向の少なくとも一方に存在する縁部が前記第2の多孔シートから露出しており、
前記メカニカルシール部が前記第1の多孔シートの前記縁部同士を接合することにより前記積層シートが袋状に形成されており、
前記第1の多孔シートの短手方向における前記第1の多孔シートの端部から前記位置ずれ防止部の端部までの最短距離が前記第1の多孔シートの短手方向の露出量よりも大きい、鉛蓄電池用セパレータ。
A long first porous sheet and a laminated sheet having a second porous sheet laminated on the first porous sheet, and
A misalignment prevention unit that fixes the relative positions of the first perforated sheet and the second perforated sheet, and
A mechanical seal portion for forming the laminated sheet into a bag shape is provided.
A plurality of the misalignment prevention portions are arranged along the longitudinal direction of the first porous sheet together with being an adhesive.
The edge of the first porous sheet on the surface of the first porous sheet on the side of the second porous sheet, which is present on at least one of the sides of the first porous sheet in the lateral direction, is exposed from the second porous sheet.
The laminated sheet is formed in a bag shape by joining the edges of the first porous sheet to each other by the mechanical seal portion.
The shortest distance from the end of the first porous sheet to the end of the misalignment prevention portion in the lateral direction of the first porous sheet is larger than the exposure amount of the first porous sheet in the lateral direction. , Separator for lead-acid batteries.
前記第1の多孔シートと前記第2の多孔シートとが互いに当接している、請求項1に記載の鉛蓄電池用セパレータ。 The separator for a lead storage battery according to claim 1, wherein the first porous sheet and the second porous sheet are in contact with each other. 前記第2の多孔シートの平均細孔径が1〜200μmである、請求項1又は2に記載の鉛蓄電池用セパレータ。 The separator for a lead storage battery according to claim 1 or 2, wherein the average pore diameter of the second porous sheet is 1 to 200 μm. 前記第2の多孔シートが、有機繊維、ガラス繊維及びパルプからなる群より選ばれる少なくとも1種を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の鉛蓄電池用セパレータ。 The separator for a lead storage battery according to any one of claims 1 to 3, wherein the second porous sheet contains at least one selected from the group consisting of organic fibers, glass fibers and pulp. 前記第2の多孔シートの少なくとも一方の面が親水化処理されている、請求項1〜4のいずれか一項に記載の鉛蓄電池用セパレータ。 The separator for a lead storage battery according to any one of claims 1 to 4, wherein at least one surface of the second porous sheet is hydrophilized. 前記第1の多孔シートの前記縁部が、前記第1の多孔シートの短手方向の露出量が2〜9mmである部分を有する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の鉛蓄電池用セパレータ。 The lead-acid battery according to any one of claims 1 to 5, wherein the edge portion of the first porous sheet has a portion where the exposure amount in the lateral direction of the first porous sheet is 2 to 9 mm. Separator for. 前記第2の多孔シートの少なくとも一方の面が、スルホン基、カルボキシル基及び水酸基からなる群より選ばれる少なくとも1種を有する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の鉛蓄電池用セパレータ。 The separator for a lead storage battery according to any one of claims 1 to 6, wherein at least one surface of the second porous sheet has at least one selected from the group consisting of a sulfone group, a carboxyl group and a hydroxyl group. 前記第2の多孔シートが内側に位置するように前記積層シートが屈曲していると共に前記第1の多孔シートの前記縁部同士が接合することにより、電極を収納可能な空間が形成されている、請求項1〜のいずれか一項に記載の鉛蓄電池用セパレータ。 The laminated sheet is bent so that the second porous sheet is located inside, and the edges of the first porous sheet are joined to each other to form a space in which the electrodes can be stored. , The separator for a lead storage battery according to any one of claims 1 to 7 . 請求項1〜のいずれか一項に記載の鉛蓄電池用セパレータの製造方法であって、
前記第1の多孔シートの前記縁部が前記第2の多孔シートから露出するように前記第1の多孔シートと前記第2の多孔シートとを積層してセパレータを得る工程を備える、鉛蓄電池用セパレータの製造方法。
The method for manufacturing a separator for a lead storage battery according to any one of claims 1 to 8 .
For lead-acid batteries, comprising a step of laminating the first porous sheet and the second porous sheet to obtain a separator so that the edge portion of the first porous sheet is exposed from the second porous sheet. Manufacturing method of separator.
請求項に記載の鉛蓄電池用セパレータと、正極と、前記セパレータの前記空間に収納された負極と、を備え、
前記負極と前記正極とが交互に配置されている、鉛蓄電池。
The lead-acid battery separator according to claim 8 , a positive electrode, and a negative electrode housed in the space of the separator are provided.
A lead-acid battery in which the negative electrode and the positive electrode are alternately arranged.
請求項10に記載の鉛蓄電池の製造方法であって、
前記正極、前記負極及び前記セパレータを用いて鉛蓄電池を得る工程を備える、鉛蓄電池の製造方法。
The method for manufacturing a lead-acid battery according to claim 10 .
A method for manufacturing a lead-acid battery, comprising a step of obtaining a lead-acid battery using the positive electrode, the negative electrode, and the separator.
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